Miniatuurrobot springt 27 keer zijn lichaamsgrootte

Anonim

Miniatuurrobot springt 27 keer zijn lichaamsgrootte

Robotics

Kyle Sherer

30 mei 2008

6 afbeeldingen

Springende microbot Foto: Alain Herzog / EPFL

30 mei 2008 Het creëren van robots die de voortbewegings- en manoeuvreereigenschappen van insecten kunnen nabootsen, is een steeds aantrekkelijker project voor wetenschappers - het leent zich tot eenvoudige prototypes en heeft voor de hand liggende toepassingen voor bewaking, verkenning, opsporings- en reddingssteun en sensorimplementatie. Terwijl het EU-gefinancierde SPARK-initiatief probeert de cognitieve processen van bugs te repliceren, hebben onderzoekers van het Laboratorium voor Intelligente Systemen van EPFL een springende robot ontwikkeld, geïnspireerd door de sprinkhaan.

Het 5cm-model gebruikt een pagermotor van 0, 6 gram en een nok om twee torsieveren op te laden, die een sprong van de 1, 3 mm carbonstangvoeten van de robot veroorzaken. De 7-gram-robot kan 1, 4 meter springen, meer dan 27 keer zijn lichaamslengte en tien keer de afstand van een bestaande springrobot. De robot is uitgerust met een infraroodontvanger en een lithiumbatterij van 10 mAh, waarvan de onderzoekers hopen dat ze kunnen worden verkleind om het gewicht van het model verder te verminderen. De motor laadt het mechanisme gedurende één sprongcyclus in 3, 5 seconden op met behulp van 95mA. De 10 mAh geleverd door de LiPo-batterij maakt theoretisch het mogelijk om 6.3 minuten continu op te laden of ongeveer 108 sprongen. "Deze biomimetische vorm van springen is uniek omdat het micro-robots toestaat om over veel soorten ruw terrein te rijden waar geen enkele robot met een loop- of wielloper kon komen, " legt EPFL-professor Dario Floreano uit. "Deze kleine springende robots kunnen worden uitgerust met zonnecellen om op te laden tussen sprongen en ingezet in zwermen voor uitgebreide verkenning van afgelegen gebieden op aarde of op andere planeten. "

Het vierbaansysteem met linkse poten stelt onderzoekers in staat om de springkracht, de uitzethoek en het krachtprofiel tijdens de versnellingsfase aan te passen. De hoeveelheid energie die in de veren wordt opgeslagen, kan worden aangepast door de veerinstelling te wijzigen tussen 106 mJ en 154 mJ in stappen van 6 mJ.

De reden dat een springmechanisme zo waardevol is in kleine robots is omdat hoe kleiner een lichaam is, des te moeilijker het terrein wordt om te navigeren - een principe dat bekend staat als de "Graankwythypothese". Springen is een energiezuinige manier voor een robot om grote obstakels te overwinnen en grote stukken land in korte tijd te doorkruisen. Bij toekomstige modellen hopen de onderzoekers een reeks vouwbare vleugels te hebben, zodat de robot vanaf de top van zijn sprong terug naar de aarde kan glijden.

Via EFPL / Physorg.com.

Springende microbot Foto: Alain Herzog / EPFL

Klik op de afbeelding om te vergroten Foto: Alain Herzog / EPFL

Springende microbot Foto: Alain Herzog / EPFL

Klik op de afbeelding om te vergroten Foto: Alain Herzog / EPFL

Klik op de afbeelding om te vergroten Foto: Alain Herzog / EPFL

Klik op afbeelding om te vergroten Foto: Laboratory of Intelligent Systems op EPFL