SCAMP — робот-насекомое, умеющий не только летать, но и садиться на вертикальные поверхности и взбираться по ним

scamp-robot

Недавняя историческая победа ИИ AlphaGo компании Google стала убедительным доказательством того, что машины могут быть умнее людей, по крайней мере, в настольных играх вроде го. Новая разработка группы исследователей Стэнфордского университета в свою очередь показывает, что машины также превосходят людей по физическим возможностям.

Механическое насекомое, созданное исследователями Стэнфорда, не только умеет летать благодаря наличию в конструкции четырех винтов, но также может закрепиться на вертикальной поверхности, а затем начать взбираться по ней, используя свои конечности с шипами. Потеряв сцепление с поверхностью, робот использует пропеллеры, чтобы не упасть.

Проект носит название Stanford Climbing and Aerial Maneuvering Platform, сокращенно – SCAMP. В нем задействованы многие наработки из предыдущих механизмов, созданных лабораторией Biomimetics and Dextrous Manipulation Lab при университете. Да, вы все правильно подумали, именно эта лаборатория, точнее, ее сотрудники, сотворили тех самых крошечных роботов, способных перетаскивать вес, в 100 тыс раз тяжелее собственного. Статья, посвященная последним наработкам по проекту, доступна на IEEE.

По словам ведущего исследователя проекта Морган Поуп, из-за ограничений, накладываемых емкостью батареи и физикой подобных полетов (в данном случае подразумевается масштаб), винты SCAMP не могут вращаться подолгу. Тем не менее, в режиме скалолазания они могут работать часами и даже днями, позволяя роботу собирать различные данные и выполнять возложенные на него обязательства.

Руководитель проекта также отмечает, что роботы, как правило, испытывают трудности с мягкой посадкой и удерживанием равновесия, но ее творение способно мгновенно занять наилучшую позицию благодаря своим альпинистским способностям.

Описывать возможности устройства в данном случае дело неблагодарное. Проще всего оценить его работу по видео.

Маленькие размеры и небольшие шипы для сцепления с поверхностью далеко не единственная особенность, которая роднит этих роботов с насекомыми. Они также имеют очень длинные конечности-усики. Они похожи на антенны, но на самом деле они копируют длинные конечности таких существ, как пауки-долгоножки или палочники. Эти длинные, тонкие и легкие конечности позволяют роботу делать более длинные «шаги», эффективно расходуя энергию.

SCAMP имеет весьма интересную конструкцию. До этого исследователи долго работали над роботами с неподвижным крылом и несущими винтами. В процессе они обнаружили, что роботы теряют контроль в момент сближения со стеной. В SCAMP эта проблема решена посредством длинного хвоста. Робот стыкуется со стенкой задом, прикасаясь хвостом. Этот контакт фиксируется акселерометрами, которые стабилизируют и играют роль отправной точки для последующего перехода в вертикальное положение с применение винтов и закрепления на поверхности. После этого робот может начинать свое восхождение. При каждом соскальзывании акселерометры дают соответствующую команду и винты не дают роботу упасть вниз.

В перспективе исследователи планируют добавить в SCAMP адаптивную систему управления походкой – алгоритмы, позволяющие роботу динамически приспосабливаться к различным поверхностям.

Источник: C|Net