С гибкими позвоночником и хвостом робот-мышь стал шустрее

Команда робототехников из Мюнхенского технического университета, Германия, с коллегами из Университета Сунь Ятсена в Китае, улучшила манёвренность четвероногого робота за счёт добавленных в конструкцию гибких позвоночника и хвоста. Изобретатели опубликовали отчёт о своём достижении в журнале Science Robotics.

У большинства четвероногих роботов, уже используемых предприятиями или военными, конечности связаны с прочной жёсткой спиной. Такие роботы должны полагаться на электронику и взаимосвязь между конечностями, чтобы эффективно перемещаться. Но, как отмечает исследовательская группа, практически у всех четвероногих животных есть гибкий позвоночник, и у большинства — соответствующий хвост.

Робототехники уже давно знают, что гибкие спины у роботов улучшили бы ловкость. Но, судя по всему, при этом считалось, что такое усложнение конструкции не стоило затрат. Благодаря новому исследованию его авторы убедились, что овчинка стоит выделки, так как гибкий позвоночник взамен позволил упростить конструкции ног. А движения робота стали более совершенными.

Робот-мышь, как видим, больше похож на движущийся скелет. Впрочем, его лапки далеки от реальных, так как больше похожи на пружинящие протезы. Под рёбрами — электронная начинка, чтобы приводить в движение лапки вперёд-назад и управлять шкивами (фрикционными колёсиками), которые играют роль сухожилий. Создатели робомыши отметили, что система шкивов избавила их от необходимости изобретать мускулатуру.

Создатели испытали робота-мышь в текстах четырёх типов: ходьба, поддержание равновесия на трёх лапках при поднятии четвёртой, повороты и навигация по лабиринту. Тесты проходили в сравнительных режимах. То есть устройство выполняло каждое упражнение дважды: сначала с включённой системой гибкости спины и хвоста, а повторно — с выключенной.

Со всеми упражнениями робот-мышь справлялся намного лучше при включенной системе. Особенно внутри лабиринта гибкость заметно доказала своё преимущество: робот смог пройти тест на 30% быстрее при задействованной опции по сравнению с режимом фиксированных спины и хвоста.