Tehnoloģijas

Viskomplicētākais robots uz Zemes – Atlas (Video)

Roboti 2020

Roboti ir ne tikai cilvēkiem līdzīgas mašīnas, bet tie spēj automatizēt arī noteiktus procesus. Dāžādos rūpniecības uzņēmumos, automašīnu un sadzīves tehnikas rūpnīcās tiek izmantoti milzīgi rūpnieciski roboti. Bet kāds ir viskomlicētākais robots uz Zemes?

Kā tika izveidots vissarežģītākais robots?

Šāds robots tika izveidots gandrīz pirms 7 gadiem, un tas tiek pastāvīgi modificēts, tāpēc vēl neviens nav spējis to pārspēt. Amerikas Savienoto Valstu Aizsardzības progresīvo pētījumu projektu aģentūra (DARPA) kopā ar “Boston Dynamics” ir izstrādājusi humanoīdu robotu Atlas. Viņš labi pārzina apkārtējo vidi, viņam ir 28 hidrauliskie savienojumi, daudz sensoru un uzlabota vadības sistēma.

Boston Dynamics” informē, ka sākotnēji robotu kontrolēja operators, lai izveidotu kustības zonas trīsdimensiju karti, un pēc tam humanoīds jau varēja patstāvīgi pārvietoties, izmantojot savā datu bāzē ievadīto informāciju par apkārtējo vidi un šķēršļiem.

Sākumā robots patiešām atgādināja Skynet un nevarēja pārvietoties, neesot pieslēgts pie datora un barošanas avota. Viņš bija 190 cm garš un viņa svars bija 136 kilogrami. Izstrādātājiem vajadzēja pāris gadus, lai izveidotu jaunu robota Atlas versiju, kas kļuva par vissarežģītāko robotu uz Zemes. Pirmkārt, izstrādātāji atjaunināja robota programmaparatūru, pēc tam visu robota “ķermeni”, padarot to vēl līdzīgāku cilvēkam.

Jaunais “Boston Dynamics” robots Atlas

Izstrādātāji humanoīda robotam pievienoja 3,7 kWh akumulatoru, kas viņam varēja nodrošināt stundu ilgu darbības laiku, ieskaitot viņa pārvietošanos un dažas citas darbības. Turklāt inženieriem bija jāizmanto vieglāki materiāli, lai izveidotu robota Atlas apvalku, kas kompensētu masas palielināšanos pēc akumulatora uzstādīšanas. Izstrādātāji arī pievienoja bezvadu moduli saziņai ar robotu un uzlaboja tā kustīgās daļas, palielinot humanoīda pārvietošanās brīvību. Viņa augums tika samazināts līdz 1,5 metriem, bet svars – līdz 75 kilogramiem, lai tam būtu vieglāk veikt manevrus. Inženieri vēlējās padarīt robotu pēc iespējas vieglāku un izturīgāku, daudzus no tiem “Boston Dynamics” izstrādātāji izgatavoja no nulles un izdrukāja uz 3D printera. Neviens cits neko tādu iepriekš nav darījis.

Kopš tā laika robota izstrādātāji ir apņēmušies uzlabot tā navigācijas sistēmu un iemācīt tam jaunas kustības, kas varētu noderēt, strādājot sarežģītos apstākļos. Tātad, pagājušajā gadā robots Atlas iemācījās apgriezties 360 grādu lēcienā – gluži kā vingrotājs. Kā viņš to var paveikt?

Robota Atlas uzbūve?

Papildus 28 šarnīrveida savienojumiem, ar kuriem robots Atlas kustina rokas, kājas, muguru un citas sava “ķermeņa” daļas, robots ir aprīkots arī ar daudziem motoriem (to skaits tiek turēts noslēpumā), kas to iedarbina, saņemot enerģiju no iebūvētā akumulatora. Kā robots saprot, ka tam, piemēram, ir jāpārkāpj pāri šķēršlim? Lai to izdarītu, viņam ir stereo redze, žiroskopi, attāluma un citi sensori, kas viņam palīdz orientēties telpā. Visa šī informācija nonāk centrālajā procesorā, kas sūta signālu motoriem. Un robots var sākt kustību. Atlasa sistēmas darbību var salīdzināt ar cilvēka smadzeņu darbību: ja cilvēka acs redz briesmas, smadzenēm tiek nosūtīta informācija par to, un no turienes tiek dota pavēle, piemēram, izvairīties no šķēršļa vai pārvietoties uz sāniem.

Atlasam ir atsevišķi motori katrai ekstremitātei, integrēta dzesēšanas sistēma un vadi, kas atgādina cilvēka vēnas

Atlasa sistēma ir viena no kompaktajām mobilajām hidrauliskajām sistēmām pasaulē. Atlas var nodrošināt nepieciešamo jaudu jebkuram no saviem 28 hidrauliskajiem savienojumiem, izmantojot īpašus motorus, vārstus un hidraulisko barošanas bloku. Tāpēc viņš tik dedzīgi nodarbojas ar parkūru un skrien, ko neviens cits robots nespēj. Un tā kā neviens neražo analogus, “Boston Dynamics” ir jāizgatavo pašiem lielāko daļu komponentu no nulles.

Vairākus gadus robots tika nodrošināts ar modernu vadības sistēmu, pateicoties kurai tas varēja veikt daudz kustību. Katras kustības plānošana prasīja 0,5 sekundes – šajā laikā robots analizēja vietu ap sevi (ar sensoriem), novērtēja sevi (vai ir pietiekami daudz spēka, lai kustinātu ķermeni un pārvarētu šķērsli) un pieņēma atbilstošu lēmumu. Inženieriem ir pat izdevies iemācīt robotam izmantot rokas, lai līdzsvarotu ķermeni kā cilvēks.

Robota Atlas maksimālais ātrums ir 1,5 m / s vai 5,4 km / h, kas ir salīdzināms ar ātrumu, ar kādu pārvietojas cilvēks.

Robotam gan nav intelekta, visu programmatūru pilnībā izstrādāja inženieri, kuri var kontrolēt robotu (piemēram, likt tam darboties, iet, utt.). Tas tiek vai nu kontrolēts “ar tālvadības pulti”, vai arī robots vienkārši izpilda ieprogrammētas komandas. Humanoīds tiek kontrolēts, izmantojot robotizētu operētājsistēmu (ROS – Robotics Operating System). Lielākā daļa programmatūras paplašinājumu ir uzrakstīti programmēšanas valodās C ++ un Python. Tiesa, šī informācija nav oficiāli apstiprināta – “Boston Dynamics” glabā daudz noslēpumu. Tomēr ir jāatzīst, ka šis ir vissarežģītākais robots pasaulē.

Kāpēc ir nepieciešami roboti?

Tagad, piemēram, “Boston Dynamics” roboti palīdz cīņā ar koronavīrusu Amerikas Savienotajās Valstīs.

Sākotnēji robots Altas tika izveidots glābšanas operāciju veikšanai dabas katastrofu gadījumā. Piemēram, lai novērstu sekas pēc cunami un atomelektrostacijas eksplozijas, kā tas notika Japānā 2011. gadā. Bet katru gadu ir arvien vairāk un vairāk robota piemērošanas sfēru, un kas zina – varbūt 20 gadu laikā robots Altas jūs sagaidīs reģistratūrā viesnīcā. Vai arī tas tiks izmantots kā karavīra aizstājējs armijā. Lai gan … pirmais variants ir daudz labāks.
Avots: Boston Dynamics

Click to comment

Leave a Reply

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta.

Lasītākas ziņas

To Top