از چهارپایان تا ربات های هوشمند:
انقلابی در فناوری حرکت
لینک وبسایت: اصفهان محققان دانشگاه فنی مونیخ با الهام از حرکات طبیعی حیوانات چهارپا موفق به طراحی رباتی شده اند که با بهره بردن از دینامیک درونی، حرکاتی کارآمد و بهینه انجام می دهد.
به گزارش لینک وبسایت به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، حیوانات چهارپا وقتی آغاز به حرکت می کنند و تدریجا سرعت می گیرند، بطور خودکار وارد حرکت به اصطلاح trot، یعنی حرکتی آرام، روان و پویا می شوند.
این همبستگی در راه رفتن حیوانات که برای نخستین بار بالاتر از ۴۰ سال پیش کشف شد این نکته را یادآور می شود که حفظ گام قبلی در راه رفتن نیازمند انرژی بیشتری است. حالا، Alin Albu-Schäffer، استاد دانشگاه فنی مونیخ (TUM) در آلمان، موفق شده است این متد را در حرکت ربات ها به کار گیرد.
دینامیک های درونی و کاربرد آن در ربات ها
متخصصان از اصطلاح دینامیک درونی (intrinsic dynamics) برای توصیف نحوه حرکت انرژی کارآمد انسان ها و حیوانات استفاده می نمایند. بعنوان مثال، هنگام راه رفتن روی سطوح سخت تر، انسان ها و حیوانات عضلات خودرا طوری تنظیم می کنند که حرکتشان بهینه تر باشد. شناسایی این هماهنگی خودکار که بصورت غریزی به انجام می رسد، در انسان ها و نیز سیستم های رباتیک موضوعی چالش برانگیز است.
با این حال، ابزاری جدید که توسط تیم Schäffer در TUM طراحی شده، این امکان را فراهم نموده است. این پژوهشگر در این زمینه می گوید: برای نخستین بار، ما موفق شدیم حرکات کارآمد را محاسبه نماییم. این ابزار به ما این امکان را می دهد که متوجه شویم کدام یک از حرکت های سیستم، بطور ویژه، کارآمد و بهینه هستند.
ربات BERT: مهم ترین مدل آزمایشی این تیم پژوهشی
ربات BERT که شبیه یک سگ کوچک است، یکی از مهم ترین مدل آزمایشی در تحقیقات این تیم است. این ربات که توسط Schäffer در مرکز هوافضای آلمان (DLR) طراحی شده، در حوزه «حرکت های کارآمد و چندمنظوره با پاها» مورد استفاده قرار می گیرد. این تحقیقات با حمایت مالی اتحادیه اروپا بوسیله گرنت ERC به انجام می رسد.
در این مطالعه، تیم موفق به شناسایی شش الگوی حرکتی برای ربات BERT شد که Schäffer آنها را «بدون زحمت»، به مفهوم انجام کاری بدون نیاز به تلاش یا انرژی اضافی، خصوصاً در شرایطی که اصطکاک وجود ندارد، توصیف می کند. تعدادی از این حرکات مشابه قدمهای متداول چهارپایان مانند پیاده روی، دویدن آهسته یا جهش هستند.
Schäffer دراین خصوص می گوید: با پژوهش انجام شده و ساخت ربات BERT، ما فرضیه ای را که می گوید قدمهای کارآمد می توانند بوسیله بهره برداری از الگوهای طبیعی حرکتی حاصل شود را تایید می نماییم.
این پیشرفت ها نه فقط به توسعه ربات های کارآمد و بهینه کمک می نماید، بلکه می تواند بر طراحی و کاربرد ربات ها در صنایع مختلف، همچون جستجو و نجات، کمک به انسان ها در محیط های دشوار و حتی ربات های خانگی موثر باشد.
منبع: لینك وبسایت
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب