DuCTT – тенсегрити-робот, который с непринужденностью может передвигаться по трубам и воздуховодам

IT новости на Учитель программирования Ру
Согласно статистике, собранной специалистами Всемирной организации здравоохранения, в 30 процентах случаев воздух, которые подается внутрь офисных и производственных помещений, не соответствует установленным санитарным и медицинским нормам. В этих случаях ответственность за грязный воздух лежит на системе отопления и кондиционирования, чистка которых производится крайне редко, если производится вообще. Ручная чистка трубопроводов и коробов воздуховодов – это огромный объем очень грязной работы, которая требует в некоторых случаях частичного демонтажа элементов системы, подвесных потолков, стен и перекрытий. Но с этой работой отлично сможет справиться новый умный робот, конструкция которого построена на так называемом принципе тенсегрити (tensegrity).

Термин тенсегрити (от слова tension “растяжение”) является определением для стабильной трехмерной структуры, состоящей из нескольких элементов, которые скрепляются между собой при помощи сил растяжения. Первые тенсегрити-роботы были созданы специалистами Исследовательского центра НАСА имени Эймса. Их конструкция представляет собой несколько прутов, связанных в единое целое стальными тросиками, натяжение которых регулируется при помощи электрических приводов. Такие роботы имеют способность динамически изменять свою форму и за счет этого перемещаться по ровной поверхности, катиться и даже подниматься вверх по склонам.

Взяв за основу эту идею, Джеффри Фрисен (Jeffrey Friesen), студент-выпускник из Калифорнийского университета в Сан-Диего, работающий в университетской лаборатории робототехники, создал своего тенсегрити-робота, состоящего из двух связанных трехгранных пирамид. Благодаря такой конструкции этот робот, получивший название DuCTT (Duct Climbing Tetrahedral Tensegrity), способен без особых затруднений передвигаться даже по вертикальным трубопроводам и вентиляционным шахтам.

Просмотрев приведенные видеоролики, можно подумать, что робот DuCTT движется на счет какого-то волшебства. Но на самом деле через его трубки проходят очень тонкие тросики, которые управляют движениями каждого многогранника. Система управления, регулируя натяжение этих тросиков при помощи электрических приводов, может придать роботу любую форму, а заряда аккумуляторных батарей достаточно для обеспечения непрерывной работы в течение шести часов. Внутри этого робота достаточно свободного пространства для того, чтобы там можно было разместить дополнительные датчики и устройства, а если когда-нибудь такого робота действительно захотят сделать “трубочистом”, то все его трубки-распорки могут быть превращены в щетки, а сам робот может быть снабжен миниатюрным компрессором, воздух из которого будет сдувать счищаемую щетками пыль и грязь.

Первый опытный образец робота DuCTT, который был представлен на конференции ICRA в прошлом году, был изготовлен из алюминия и пластиковых деталей, напечатанных на трехмерном принтере. “Однажды мы случайно уронили этого робота на твердую поверхность, в результате чего разрушилось множество хрупких пластиковых элементов его конструкции” – рассказывает Джеффри Фрисен, – “Из-за этого буквально несколько месяцев работы ушло коту под хвост. Наш новый робот изготовлен уже из алюминия и углеродного волокна и его конструкция совершенно спокойно переживет подобные “несчастные случаи””.

Источник


Поделиться ссылочкой: