En la escala de los insectos, los robots pueden exprimirse en lugares donde sus principales homólogos no pueden profundizarse en un edificio caído en busca de sobrevivientes después del terremoto.
Sin embargo, cuando pasan por los escombros, los pequeños robots de reptiles pueden enfrentar largas barreras en las que no pueden subir o deslizarse en la superficie, lo que se deslizará. Aunque los robots de aire pueden evitar estos riesgos, la cantidad de energía requerida para el vuelo se limitará estrictamente a cuánto puede viajar el robot a la base y la recarga.
Al encontrar lo mejor de las locomotiones, los investigadores del MIT desarrollaron un robot esperado que puede saltar sobre barreras largas y saltar a niveles en rodajas o desiguales usando menos energía de los robots de aire.
El robot de aro, que es más pequeño que el pulgar humano y su peso es menor que el clip de papel, tiene una pierna de primavera que lo elimina del suelo, y el módulo de ala de cuatro aletas que lo controla a la elevación y su dirección.
El robot puede saltar a una velocidad de fondo de aproximadamente 30 cm en el aire, o cuatro veces en el aire, o desde su altura, y no daña la nieve, las superficies húmedas y el suelo, o incluso el dron. Cada vez, el robot Hopling usa aproximadamente un 60 % menos de energía de su primo volador.
Debido a su peso ligero y durabilidad, y a la eficiencia energética del proceso esperado, el robot puede cargarse 10 veces más que un robot de aire similar, lo que puede abrir la puerta a muchas aplicaciones nuevas.
“Ser capaz de aplicar baterías, circuitos y sensores se ha vuelto más posible con un robot de aro que un robot volador. Esperamos que algún día pueda salir del laboratorio y demostrar ser útil en escenarios del mundo real”, Hasuan es un estudiante y estudiante del MIT.
Husiao ha sido incluido en el artículo de Songan Bai, una publicación posterior a la Universidad de City en Hong Kong. Y el próximo estudiante graduado del MIT Zhongato Guan, quien completó el trabajo como estudiante. Nos. Y autores principales Pakpong Charitanan, profesor asociado de la Universidad de la Ciudad de Hong Kong. Y Kevin Chen, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de Ciencias de la Computación y el Jefe del Laboratorio Soft y Micro Robótica, dentro del Laboratorio de Investigación Electrónica. La investigación aparece en hoy Desarrollo científico
Para maximizar el rendimiento
Es común saltar en insectos, que van desde los lunares hasta los nuevos huéspedes, que están conectados alrededor del campo de la hierba. Aunque saltar en los robots a escala de insectos es menos común, que generalmente vuela o se arrastra, con la esperanza de tener muchos beneficios para el ahorro de energía.
Cuando hay un robot caderas, convierte la energía potencial en energía dinámica, que viene del suelo a su altura. Cuando choca con el suelo, esta energía dinámica se convierte en una energía potencial, luego a medida que crece, y regresa a una dinámica similar.
Para maximizar el rendimiento de este proceso, el robot del MIT está equipado con una pierna flexible hecha de resorte de compresión, que es equivalente a la salsa en la pluma superior de clic. En esta primavera, la velocidad inferior del robot se convierte a la velocidad máxima cuando invade el suelo.
“Si tiene una primavera ideal, su robot solo puede saltar sin perder energía. Pero dado que nuestra primavera no es ideal, usamos módulos de colgajo para que cuando se ponga en contacto con el suelo, se compensa una pequeña cantidad de energía perdida”.
Cuando el robot rebota en el aire, las alas de la aleta proporcionan el ascensor, al tiempo que garantiza que el robot permanezca recto y su próximo salto sea familiar. Sus cuatro mecanismos de ala de colgajo son reforzados por actores blandos, o músculos artificiales, que son lo suficientemente sostenibles como para tener efectos frecuentes con la tierra.
“Estamos usando el mismo robot para toda esta serie de experimentos, y nunca necesitamos parar y arreglarlo”.
La clave del rendimiento del robot es un método de control rápido que determina cómo el robot debe basarse para su próximo salto. La detección se realiza utilizando el sistema de seguimiento de movimiento externo, y un observador cuenta la información de control necesaria utilizando la medición del sensor de algoritmo.
Como las caderas del robot, sigue una velocidad balística, que arquea el aire. En el apogeo de este ritmo, estima su posición de aterrizaje. Luego, según su punto de aterrizaje objetivo, el controlador calcula la velocidad de toma requerida para el siguiente salto. Durante el avión, el robot explotó sus alas para ajustar su orientación para que mate la tierra con el ángulo y el eje apropiados para moverse en la dirección correcta y la velocidad correcta.
Durabilidad y flexibilidad
Los investigadores pusieron un robot esperado y su método de control para verificar varias superficies, como hierba, hielo, gafas húmedas y tierra desigual, cruzó con éxito todas las superficies. El robot incluso podría saltar al nivel que estaba doblado dinámicamente.
“Al robot realmente no le importa el ángulo de nivel que está descendiendo. A menos que se deslice en el suelo, estará bien”.
Dado que el controlador puede manejar múltiples regiones, el robot puede perder fácilmente una derrota de un nivel a otro.
Por ejemplo, esperar a través de la hierba requiere más énfasis en el vidrio, ya que las palas de hierba causan un efecto húmedo que reduce su altura de salto. El controlador puede bombear más energía a las alas del robot durante su fase aérea.
Debido a su pequeño tamaño y liviano, el robot tiene un pequeño momento de conexión, lo que lo hace mucho más feroz que un robot grande y tiene un mejor potencial para contrarrestar la colisión.
Los investigadores demostraron acentos y lo mostraron. El robot de peso alimentador también puede ir a un dron impulsado por avión sin dañar ningún dispositivo, lo que puede ser útil en la cooperación.
Además, mientras que el equipo mostró un robot esperado que duplicó su peso, la carga máxima podría ser más que eso. Agregar sobrepeso no perjudica el rendimiento del robot. Más bien, el rendimiento de la primavera es el factor más importante que restringe cuánto se puede tomar el robot.
En el futuro, los investigadores planean aprovechar la capacidad de transportar cargas pesadas colocando baterías, sensores y otros circuitos en el robot, con la esperanza de permitir el salto del laboratorio.
Esta investigación ha sido parcialmente financiada por la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. Y el programa MIT Misty. La investigación otorga la región administrativa especial de China de Hong Kong apoyó a Charittenan. Husiao tiene la ayuda de la comunión de Meth Works, y Kim ha sido apoyado por Zakartchchinko Fellowship.
