Инженеры разработали четырехногого роботаракана HAMR-F с автономным питанием. Он может бегать по ровным поверхностям со скоростью 17,2 сантиметра в секунду, ходить боком, прыгать и взбираться вверх по наклонным поверхностям, сообщают инженеры в журнале IEEE Robotics and Automation Letters.

Разработчики роботов часто используют в них не просто колеса и электромоторы, а конструкции, позаимствованные у живых организмов. Например, Boston Dynamics создала уже несколько моделей четвероногих и двуногих шагающих роботов. Но при создании миниатюрных роботов не всегда можно просто уменьшить конструкцию большого робота.

MicroroboticsLab / YouTube

Инженеры под руководством Роберта Вуда (Robert Wood) из Гарвардского университета разработали небольшого четырехногого роботаракана длиной 4,5 сантиметра. В отличие от похожих роботов разработчики решили не использовать электромоторы, поскольку с ними сложно точно управлять направлением движения робота. Для каждой ноги они использовали систему из двух пьезоэлектрических актуаторов, один из которых может двигать ногу в горизонтальной плоскости, а второй — в вертикальной. Их можно активировать одновременно с разной силой и таким образом очень точно управлять движениями ног. Инженеры показали, что робот может быстро поворачивать, идти боком, прыгать и взбираться вверх по наклонной поверхности.

Всего в роботе восемь таких актуаторов, которым нужно напряжение в 200–250 вольт. Из-за этого инженерам пришлось уместить в роботе повышающий напряжение блок питания. Для того, чтобы роботом можно было управлять дистанционно, инженеры установили в него антенну и аккумулятор на 8, 10 или 25 миллиампер-часов. С самой емкой батареей робот может бегать в течение 4,5 минуты на скорости около 15 сантиметров в секунду (один раз разработчики разогнали роботаракана до 17,2 сантиметра в секунду).

Изначально прототип робота при движении вперед все время немного поворачивал и ходил по кругу. Инженеры добавили в него микроэлектромеханический гиростабилизатор и программу, которая постоянно немного корректирует шаги для того, чтобы роботаракан мог бегать прямо. В будущем разработчики планируют добавлять в робота новые датчики и работать над увеличением его автономности.

Созданием роботараканов несколько лет занимаются инженеры из другого американского университета — Калифорнийского университета в Беркли. Их роботы заметно больше и устроены немного иначе — у них шесть ног, которые приводятся в движение электромоторами. Инженеры научили разные модификации такого роботаракана бегать со скоростью 17,6 километров в час, протискиваться сквозь щели, самостоятельно переворачиваться со спины и передвигаться даже в сильно сплющенном состоянии.

Автор: Григорий Копиев