Przełomowe ramiona dla humanoidów

Jednym z wyzwań stojących przed konstruktorami robotów humanoidalnych oprócz utrzymywania ich w pozycji pionowej jest zaprojektowanie zwartych kombinacji siłowników i mechanizmów, które zapewnią odpowiedni zakres płynnego ruchu przy jednoczesnym zachowaniu dobrej wytrzymałości.

Aby to osiągnąć, badacze z IRIM Lab na Koreańskim Uniwersytecie Nauki i Technologii opracowali humanoidalną reprezentację górnej części ciała LIMS2-AMBIDEX, która opiera się o kombinację bezszczotkowych silników, kół pasowych i kilku bardzo interesujących mechanizmów naśladujących stawy.

Od ramienia aż po dłoń każdy z manipulatorów posiada siedem stopni swobody, co pozwala mu osiągać spektakularnie płynne i realistyczne ruchy górnej części ciała. Za wyjątkiem siłownika obrotowego nadgarstka wszystkie pozostałe umieszczone są bezpośrednio w ramionach, a ruch do każdego ze złączy przenoszony jest za pośrednictwem szeregu lin i kół pasowych. Dzięki temu ramię jest lekkie, a jego bezwładność niska, co pozwala na wykonywanie szybkich ruchów przy zachowaniu odpowiedniego poziomu stabilności.

Szczególnie interesujące są mechanizmy nadgarstka i łokcia. Ten pierwszy naśladuje kontakt toczny pomiędzy dwiema sferami przy wykorzystaniu jedynie połączeń obrotowych. Pozwala także wałkowi napędowemu na przejście przez środek samego mechanizmu i przeniesienie ruchu obrotowego z jednego końca na drugi. Łokieć to z kolei mechanizm oparty o dwa przeguby będące ze sobą w styku tocznym, który umożliwia wykonanie naturalnego ruchu.

Prezentację robota można zobaczyć na poniższym wideo.

(rr)