大声念头。然后我继续走...或者为什么需要步行机器人

在陆地移动机器人中,传统上使用履带式和轮式运动系统,这种系统的使用取决于实施的简便性和陆地车辆的连续性。同时,有许多专门的运动系统,其中科学家和科幻小说特别关注步行系统和基于它们的移动机器人。



机械腿(操纵器)分别为移动机器人提供运动并提供越过障碍物的能力,当毛虫和轮式机器人无法跨越障碍物时,建议使用步行机器人,它可以是高于机器人底盘或沼泽区域高度的物体,并且底盘的使用量较大由于在崎terrain的地形或城市环境中使用机器人,以及机箱的高功耗,尺寸不可接受。

机器人需要几条腿?腿的数量分别影响机器人的稳定性,建议在困难的地形中使用腿数多于一对的机器人(多腿行走或多腿运动)。建议在房间和市区内部运动时使用一对腿(两腿走路或两足,两足运动),因为这样的环境适合于两腿直立的人。

出于什么目的使用步行机器人?例如,如果我们转向科幻电影,那么通常会以军车的形式描绘步行机器人,并且可能会错误地认为这种技术是战场上的灵丹妙药,但事实并非如此。

在电影《星球大战》或科幻电影《阿凡达》中,此类车辆被用于开阔和崎terrain的地形上的军事行动,由于其高姿态而使它们完全掩盖,使其成为炮兵和其他重型装备的轻松目标武器。与前面的示例形成对比,机器人电影和电影《机器人开心》的第一部分中展示了在城市环境中运行的步行机器人,但其脚步机器人的设计不允许他们越过较大的障碍(为了有效踩踏,脚步机器人的设计必须与人类的结构相似腿),以及在城市环境中四处移动,尽管装甲很重,但仍然很容易成为目标。这种情况与城市使用坦克完全相似。

图1-来自《星球大战》电影的AT-AT助步器


图2-阿凡达电影的AMP外骨骼


图3-Robocop电影的ED-209机器人


图4- 电影的MOOSE机器人“一个名为Chappy的机器人”

请考虑在哪里使用步行机器人。

双足运动机器人:
  • 以android的形式,在社交服务领域,在消费机器人领域;
  • 以带有目标设备和操纵器的平台的形式,在紧急情况下,例如,在解析,构造,技术对象(设备,组件)的维护过程中;
  • 以带有武器系统和操纵器的装甲平台的形式提供支持,以在城市环境中为地面行动提供火力支持,破坏工程屏障,路障,而机器人的估计高度不应超过两个人的平均身高,即 350厘米(此值是根据SNiP 2.09.04-87直观获得的,其中表明住宅建筑物的天花板高度必须至少为250厘米,行政建筑物的高度必须至少为300厘米,当然,此结论并不声称是明确的)在城市地形中的避难所(即至少在一层建筑物后面),并且足以容纳有效载荷。

具有多腿运动的机器人:
  • 以带有货舱的平台的形式,用于在崎,、沼泽和多山的地形上进行探险,而根据毛毛虫的身体结构原理设计具有许多铰接的平台是可取的,以更好地包裹障碍物。

结论 目前,步行系统仅用于机器人技术和研究平台的实验模型,尚未得到广泛使用,因为 踏板驱动器的平衡和高效能源供应的问题尚未解决。但是,对于开发实际的重要样本的概念,现在必须确定使用此类移动机器人的必要性。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN390895/


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