خواطر بصوت عال. وأذهب للسير على طول ... أو لماذا هناك حاجة إلى روبوتات المشي

في الروبوتات المتنقلة الأرضية ، يتم استخدام أنظمة الحركة المتعقبة والعجلات بشكل تقليدي ، ويتم إملاء استخدام هذه الأنظمة من خلال سهولة التنفيذ والاستمرارية من المركبات البرية. في الوقت نفسه ، هناك العديد من أنظمة الحركة المتخصصة ، من بينها العلماء والخيال العلمي يهتمون بشكل خاص بأنظمة المشي والروبوتات المتنقلة القائمة عليها.



توفر الأرجل الميكانيكية (المشاة) حركة الروبوت المتحرك وتوفر القدرة على تجاوز العقبات ، على التوالي ، يُنصح باستخدام روبوت مشي عندما تكون العقبات غير قابلة للتغلب عليها على كاتربيلر وروبوت ذو عجلات ، ويمكن أن تكون كائنات أعلى من ارتفاع هيكل الروبوت أو مناطق المستنقعات ، واستخدام الهيكل كبير الأبعاد غير مقبولة بسبب استخدام الروبوت على التضاريس الوعرة أو في البيئات الحضرية ، بالإضافة إلى استهلاك الطاقة العالي للهيكل.

كم عدد الأرجل التي يحتاجها الروبوت؟يؤثر عدد الأرجل على استقرار الروبوت ، على التوالي ، يُنصح باستخدام الروبوتات ذات عدد الأرجل أكثر من زوج واحد (المشي متعدد الأرجل أو الحركة متعددة الأرجل) في التضاريس الصعبة. يُنصح باستخدام زوج واحد من الأرجل (المشي بقدمين أو المشي في القدمين ، الحركة ثنائية الرأس) للحركة داخل الغرفة والمنطقة الحضرية ، كما يتم تكييف هذه البيئة لشخص مع وضعه المستقيم على قدمين.

ما هي أغراض استخدام روبوتات المشي؟ إذا لجأنا إلى أفلام الخيال العلمي ، على سبيل المثال ، في معظم الأحيان ، يتم تصوير روبوتات المشي في شكل مركبات عسكرية وقد يكون هناك رأي خاطئ بأن مثل هذه التقنية هي الدواء الشافي في ساحة المعركة ، ولكن هذا ليس كذلك.

في فيلم حرب النجوم أو ، على سبيل المثال ، في فيلم الخيال العلمي الخيال العلمي ، يتم استخدام هذه المركبات في العمليات العسكرية على التضاريس المفتوحة والخشنة ، والتي تكشف عنها تمامًا بسبب مكانتها البارزة وتجعلها هدفًا سهلًا للمدفعية وغيرها من الأسلحة الثقيلة. الأسلحة. على النقيض من المثال السابق ، يتم عرض الروبوتات التي تعمل في بيئة حضرية في الجزء الأول من فيلم Robocop وفيلم A Robot Chappy ، لكن تصميمها لا يسمح لها بالتغلب على العقبات الكبيرة (للحصول على خطوة فعالة ، يجب أن يكون تصميم المشابك مشابهًا لهيكل الإنسان الأرجل) ، بالإضافة إلى المناورة في محيط المدينة ، مما يجعلها هدفًا سهلاً ، على الرغم من وجود دروع ثقيلة. الوضع مماثل تمامًا لاستخدام الدبابات في المدينة.

الشكل 1 - جهاز AT-AT من فيلم Star Wars.


الشكل 2 - الهيكل الخارجي لصفحات AMP من فيلم Avatar.


الشكل 3 - الروبوت ED-209 من فيلم Robocop.


الشكل 4 - الروبوت MOOSE من الفيلم "روبوت يسمى تشابي"

ضع في اعتبارك أين ينصح باستخدام روبوتات المشي.

روبوتات الحركة ذات القدمين:
  • في شكل androids ، في مجال الخدمات الاجتماعية ، في الروبوتات الاستهلاكية ؛
  • في شكل منصة مع المعدات المستهدفة والمتلاعبين ، في حالات الطوارئ ، على سبيل المثال ، أثناء التحليل ، في البناء ، في صيانة الأشياء التقنية (المعدات ، التجميعات) ؛
  • في شكل منصة مدرعة مع نظام أسلحة ومعالجات لدعم الحرائق للعمليات الأرضية في بيئة حضرية ، وتدمير الحواجز الهندسية والحواجز ، في حين لا ينبغي أن يتجاوز الارتفاع المقدر للروبوت اثنين متوسط ​​الطول البشري ، أي. 350 سم (تم الحصول على هذه القيمة بشكل حدسي استنادًا إلى SNiP 2.09.04-87 ، حيث يُشار إلى أن المباني السكنية يجب أن يبلغ ارتفاع السقف 250 سم على الأقل ، والمباني الإدارية على الأقل 300 سم ، بالطبع ، هذا الاستنتاج لا يدعي أنه لا لبس فيه) الملاجئ في المناطق الحضرية (أي على الأقل خلف مبنى من طابق واحد) وكبيرة بما يكفي لاستيعاب الحمولة.

روبوتات ذات حركة متعددة الأرجل:
  • على شكل منصة مع حجرة شحن ، للبعثات على التضاريس الوعرة والمستنقعات والجبلية ، في حين أن تصميم المنصة مع العديد من المفاصل وفقًا لمبدأ هيكل جسم اليرقة أمر مرغوب فيه ، من أجل عوائق أفضل للغلاف.

الخلاصة في الوقت الحالي ، تُستخدم أنظمة المشي فقط في النماذج التجريبية للروبوتات ومنصات البحث ، ولم يتم استخدامها على نطاق واسع ، وذلك لأن لم يتم حل مشكلات التوازن وكفاءة تزويد الطاقة لمحركات المشغل. لكن اليقين في استخدام مثل هذه الروبوتات المحمولة ضروري الآن لتطوير مفاهيم العينات العملية الهامة.

Source: https://habr.com/ru/post/ar390895/


All Articles