Robot inspirowany światem owadów

Robot inspirowany światem owadów

Specjalna antena wyposażona w czujniki, stworzona przez studenta ze Stanów Zjednoczonych, ułatwia poruszanie się robota – karalucha, poprzez przesyłanie do jego elektronicznego „mózgu” informacji o napotykanych przeszkodach.

John Hopkins zbudował elastyczną antenę z wbudowanymi czujnikami, zaimplementowaną do urządzenia mechanicznego, co w założeniu miało symulować poruszanie się insekta. Podobnie jak u karalucha czułki – tak w urządzeniu tym czujniki z anteny wysyłają sygnały do jednostki centralnej, co pozwala na płynny ruch robota kołowego wzdłuż ścian, omijanie kątów i unikanie przeszkód.

Zasada działania tego systemu jest bardzo istotna, ponieważ większość robotów opiera swoje „rozpoznanie” terenu na sztucznej wizji lub systemach sonarnych. Systemy wizyjne jednak zawodzą przy ograniczonym świetle, zaś systemy sonarne nie działają prawidłowo, gdy trafiają na gładkie powierzchnie. Rozwiązaniem w takich przypadkach jest system opierający się na dotyku, podobny jaki posiadają niektóre owady – pozwala on poruszać się mechanizmowi w ciemności i przy dowolnych powierzchniach.

Antena zbudowana przez Hopkinsa została udoskonalona przez innego studenta – Owena Y. Loha, pozwalając na bardziej zaawansowane eksperymenty z robotem inspirowanym światem owadów. Egzemplarz ten był tematem prezentacji na Międzynarodowej Konferencji Robotyki Automatyki w Barcelonie, w 2004 roku.

Ostatnio Loh stworzył nową antenę, używając do tego uretanu, elastycznego materiału o właściwościach podobnych do gumy. Do anteny zaimplementowano 6 czujników naprężenia, które pod wpływem zginania zmieniają rezystancję. Antena została skalibrowana w takie sposób, że pewna wartość napięcia koresponduje z odpowiednią wartością ugięcia anteny, następującego podczas zetknięcia się ze ścianą lub inną przeszkodą. Dane przesyłane są do kontrolera robota, umożliwiając rozpoznanie położenia mechanizmu względem przeszkody, a następnie wysłanie odpowiedniej komendy ruchu, uwzględniającej przesłane wcześniej informacje.

Plany dotyczące robota-karalucha z innowacyjnym systemem lokalizacji w przestrzeni zakładają dalsze jego udoskonalanie i docelowo stosowanie w sytuacjach, gdzie potrzebna będzie interwencja robota mogącego poruszać się w ciemności i niebezpiecznych warunkach, np. zadymionych pomieszczeniach.