Tribots — прыгающие трехногие мини-роботы изготавливаются при помощи оригами


Исследователи из Лаборатории реконфигурируемой робототехники (Федеральный технологический институт, Лозанна, Швейцария) и Лаборатории адаптивной робототехники (Университет Осаки, Осака, Япония) сконструировали партию трёхногих мини-роботов, которые могут копировать поведение общественных насекомых (прототип — муравьи рода Одонтомахус (Odontomachus)).
Позаимствовав у муравьёв Одонтомахус интересный механизм передвижения (прыжки с листа на лист при помощи быстрого защёлкивания мандибул), исследователи так же экспериментируют со способностью слаженной групповой работы.

Необычная Y-образная конструкция роботов (весом всего 10 грамм) состоит из трёх печатных плат (двусторонняя, толщина 300 µm, FR-4), которые сворачиваются в единую конструкцию (30х58х58 мм). Для движения используются пружины и специальные вставки из сплава с эффектом памяти формы (нитинол — сплав никеля и титана). Питание осуществляется от трёх маленьких литиевых аккумуляторов (3.7 V, 40 mAh (DTP301120)).

Используя разную скорость и частоту температурных перепадов — удаётся получить различные типы движения: ходьба, прыжки в высоту или в длину. Роботы могут прыгать в длину на расстояние в четыре своих корпуса, а в высоту — более чем в два своих корпуса.

Для движения по гладким поверхностям — роботы оборудованы 3-мм прямоугольными прокладками из силиконовой резины (Elastocil M4601, Wacker Chemie AG).

Tribots - устройство робота
Для взаимодействия между роботами и получения информации о препятствиях — на роботах раполагаются инфракрасные датчики: два инфракрасных датчика приближения (VCNL4010, Vishay) и два инфракрасных трансивера (TFBS4711-TT1, Vishay) для связи.
Для обработки данных используется микроконтроллер (ATTINY4313-MU, Atmel).

Подобно различным ролям в колониях муравьёв, робот может выполнять одну их нескольких ролей: исследователь (ищет на пути препятствия и передаёт информацию), рабочий (передвигает предметы), лидер (координирует деятельность группы).
Подобное разделение позволяет роботам совместно выполнять коллективные задачи — например, по перемещению грузов.
Tribots - коллективная работа

Исследователи полагают, что подобный подход к производству дешёвых мини-роботов (общая стоимость компонентов каждого робота составляет менее $60) и закладываемая в них гибкость и способность к самоорганизации — могут сделать подобных роботов ценным инструментом для исследования местности: они могут участвовать в поиске пострадавших после стихийных бедствий или выполнять мониторинг экологической обстановки.
Использование массового производства не только позволит снизить стоимость одного робота, но и позволит не бояться, что потеря части роботов приведёт к неудаче их миссии. Преимущества коллективной работы и коллективного интеллекта смогут позволить мини-роботам адаптироваться к незнакомой окружающей среде и показать лучший результат, чем у более крупных роботов.

Статьи
Designing minimal and scalable insect-inspired multi-locomotion millirobots

Ссылки
Robot-ants that can jump, communicate and work together

По теме
Прыгающие оригами-роботы
В Гарварде разрабатывают роботов-пчёл
Будущее микро-роботов за робо-оригами?
Sarah Bergbreiter о создании роботов размером с рисовое зёрнышко
Распечатываемые роботы


Добавить комментарий

Arduino

Что такое Arduino?
Зачем мне Arduino?
Начало работы с Arduino
Для начинающих ардуинщиков
Радиодетали (точка входа для начинающих ардуинщиков)
Первые шаги с Arduino

Разделы

  1. Преимуществ нет, за исключением читабельности: тип bool обычно имеет размер 1 байт, как и uint8_t. Думаю, компилятор в обоих случаях…

  2. Добрый день! Я недавно начал изучать программирование под STM32 и ваши уроки просто бесценны! Хотел узнать зачем использовать переменную типа…

3D-печать AI Android Arduino Bluetooth CraftDuino DIY IDE iRobot Kinect LEGO OpenCV Open Source Python Raspberry Pi RoboCraft ROS swarm ИК автоматизация андроид балансировать бионика версия видео военный датчик дрон интерфейс камера кибервесна конкурс манипулятор машинное обучение наше нейронная сеть подводный пылесос работа распознавание робот робототехника светодиод сервомашинка собака управление ходить шаг за шагом шаговый двигатель шилд

OpenCV
Робототехника
Будущее за бионическими роботами?
Нейронная сеть - введение