Robot bipede potenziato con assistenza quadrotor: una nuova frontiera della robotica
I ricercatori cinesi hanno presentato il robot bipede KOU-III, progettato per ottimizzare le prestazioni nel movimento grazie all’assistenza dei quadrotor. Questa innovativa tecnologia, sviluppata dall’Università di Shandong, si distingue per il suo design focalizzato sull’ottimizzazione delle capacità di movimento.
Il nome “KOU” del robot si ispira alla mitologia cinese antica di Lie Yukou, famoso per la sua abilità nel cavalcare il vento. Il design del KOU-III si concentra sull’incremento della rigidità e della compattezza dell’attuatore congiunto del ginocchio, sostituendo la struttura a sbalzo del portacorona planetario con un design a ponte.
- Assistenza dei rotori per migliorare la stabilità
- Velocità massima di 1,1 m/s durante la camminata
- Altezza di salto di 35,2 cm con atterraggi controllati
L’abstract dello studio sottolinea che l’assistenza quadrotor ha notevolmente migliorato le prestazioni di movimento e la stabilità del robot bipede. Questo è cruciale considerando l’importanza crescente dei robot a gambe nella navigazione su terreni vari, nonostante la loro mobilità inferiore rispetto agli esseri biologici.
Per ottimizzare le prestazioni dei robot a gambe, è essenziale concentrarsi sull’ottimizzazione del design strutturale, del controllo del movimento e dei meccanismi ausiliari. Ad esempio, posizionando gli attuatori vicino all’anca e utilizzando algoritmi avanzati come il Controllo dell’intero corpo (WBC) e il Controllo predittivo del modello (MPC).
L’integrazione di dispositivi ausiliari ispirati dalla natura, come rotori e code, è fondamentale per aumentare la mobilità dei robot. Il KOU-III rappresenta un passo avanti nel superare i limiti di mobilità dei robot bipedi tradizionali, grazie alla sua locomozione assistita da quadrotor per il movimento in 3D.
- Attuatore del ginocchio modificato
- Torso in fibra di carbonio per massimizzare la coppia del rotore
In conclusione, l’uso di un robot bipede assistito da quadrotor si è dimostrato estremamente efficace nel migliorare la stabilità e la mobilità della macchina, aprendo la strada a ulteriori sviluppi nel campo della robotica a gambe. I dettagli completi della ricerca sono disponibili sul server di preprint SSRN, evidenziando l’importanza di integrare meccanismi ausiliari e metodi di controllo ottimizzati per il futuro sviluppo di robot a gambe sempre più performanti.
