Tento robot umí šplhat po stěnách. Jeho inspirací je příroda

  • 2. 11. 2024
  • Zdroj obrázku: sdecoret / Depositphotos
Tento robot umí šplhat po stěnách. Jeho inspirací je příroda
Jmenuje se LORIS, což v překladu znamená outloň, ale jeho šplhací systém je inspirován hmyzem.

LORIS je robot, který leze po stěnách a jehož název je stejný jako jméno jednoho z nejznámějších primátů, outloňů. Přesto se vědci neinspirovali při jeho výtvoru pouze opicemi. Systém šplhání, který používá, vychází z hmyzu: používá systém, při kterém uvolňuje dvě diagonálně protilehlé končetiny, aby se vyšplhal výše, zatímco zbývající dvě končetiny ho pevně drží. Pro správný úchop má na konci každé končetiny zabudované mikroháčky, které přilnou prakticky k jakémukoli povrchu.

Jak systém LORIS funguje

Svět robotiky se každý den snaží navrhovat stroje schopné co nejefektivněji plnit úkoly. Jedním úkolem je provádět činnosti co nejrychleji, dalším je pohybovat se co nejpodobněji člověku, a pak je tu samotné šplhání. Existují roboti, kteří jsou schopni šplhat po površích s pomocí sacích systémů, které aplikují sání na jejich nohy, aby se přichytily k povrchu. Šplhání se však stává obtížným, když se snaží šplhat po povrchu s mezerami, který není dostatečně hladký, protože nejsou schopni utěsnit sání, aniž by unikl vzduch.

Alternativou k tomuto systému jsou mikrotrhací chapadla. Roboti mají háčky, které se uchopí stěny pomocí drobných ostrých mikrotrnů, které se protlačí skrz zákoutí a štěrbiny povrchu. Problémem tohoto systému je, že je účinný na stěnách, které jsou vždy svislé, ale ne na stěnách, které mají různý úhel a jsou místy strmější, například na skalách. Aby se tento problém zmírnil, někteří integrují háky, které se zanořují do povrchu, ale ty mají tendenci spotřebovávat příliš mnoho energie a zdrojů.

Šikovný stroj zdolá i prakticky kolmé stěny

Kromě toho je jejich úhlopříčný úchopový systém základní. Vždy má připojené dvě diagonálně protilehlé končetiny, např. levou „ruku“ a pravou „nohu“, i když ve skutečnosti jsou všechny jeho končetiny totožné. Obě končetiny působí silou na vnitřní stranu jeho kleští, která je udržuje v sevření, zatímco druhé dvě, rovněž diagonálně protilehlé, se snaží zaháknout za jinou část stěny. Jedná se o systém inspirovaný hmyzem, kterému se říká chytání směřující dovnitř.

LORIS využívá vestavěnou kameru s hloubkovým senzorem a mikroprocesor, aby rozpoznal, kde se má zachytit a jak postupovat vpřed. Tyto komponenty a samotná konstrukce však podle jeho tvůrců nepředstavují drahou záležitost, neboť zdůrazňují, že jeho výroba je jednoduchá a levná.

Robota vytvořili Paul Nadan, Spencer Backus, Aaron M. Johnson a jejich kolegové z laboratoře Robomechanics Laboratory na Carnegie Mellon University. Řešením je robot lehký LORIS, pojmenovaný podle zvířete, což je zkratka pro „Lightweight Observation Robot for Irregular Slopes“ (lehký pozorovací robot pro nepravidelné svahy). Jedná se o lehkého robota s mikrohroty na konci každé ze čtyř končetin. Od ostatních robotů s mikrohrotovými háky se liší tím, že má na každé končetině dvě sady chapadel a možnost otáčení každé končetiny pro větší operativnost.

Zdroje článku: www.ri.cmu.edu