Wetenschap
Centauro-robot op het evaluatiekamp @ Kerntechnische Hilfsdienst GmbH, november 2017
Onderzoekers van IIT-Istituto Italiano di Tecnologia ontwikkelden, een nieuwe rampenbestrijdingsrobot geassembleerd en getest, de Centauro, een Centaur-achtige robot bestaande uit een vierpotige basis en een antropomorf bovenlichaam. De robot is in staat tot robuuste voortbeweging, manipulatie met hoge sterkte en harde interacties die nodig kunnen zijn tijdens de uitvoering van rampenbestrijdingstaken. Centauro is 1,5 m lang, terwijl de schouderbreedte 65 cm is en het gewicht 93 kg. Het is gemaakt van aluminium, magnesium en titanium legeringen, terwijl dekseldelen zijn gemaakt van plastic met behulp van rapid prototyping fabricage. Hij werkt op batterijen en kan 2,5 uur werken.
De robothardware, de software-architectuur en het raamwerk voor volledige lichaamsbesturing zijn ontworpen en gerealiseerd bij IIT-Istituto Italiano di Tecnologia in Italië door het Humanoid and Human Centered Mechatronics Lab, gecoördineerd door Nikos Tsagarakis.
Het Centauro-project is gericht op de realisatie van een robotplatform voor het assisteren van reddingswerkers bij het uitvoeren van noodhulptaken in vijandige omgevingen. De Centauro-robot is daarom ontworpen om te navigeren in door de mens gemaakte omgevingen, dankzij zijn hybride mobiliteitsvaardigheden die gelede voortbeweging op benen en mobiliteit op wielen combineren. Zijn lichaam heeft afmetingen die compatibel zijn met die welke nodig zijn om te werken binnen menselijke infrastructuren; het kan door deuren en smalle gangen gaan, en navigeren standaard trappen.
de mobiliteit, De manipulatie- en lichaamsbeheersingsvaardigheden van de robot zijn recentelijk gevalideerd bij het manipuleren van zware voorwerpen en het breken van stukken hout.
Centauro-poten bevatten zes vrijheidsgraden, het realiseren van gearticuleerde bewegingen in de omgeving door heupen te draaien en te strekken, knieën en enkels, en het aansturen van de wielmodules, die als rollende "hoeven" bij de enkels worden geplaatst. De robot kan verschillende configuraties aannemen, zoals de typische beenconfiguraties van viervoetige robots, inclusief zowel naar binnen als naar buiten knie arrangementen, en een spinnenpootconfiguratie, die stabieler kan zijn tijdens het manipuleren van krachtige tools. Met wielen kan de robot naast de gelede voortbeweging ook op wielen gebaseerde mobiliteit demonstreren. De wielen zijn gemaakt van een aluminiumlegering met een buitenlaag die is gegoten met een elastomeer materiaal, daardoor zorgen voor visco-gedempte contacten en genereren ze voldoende wrijving bij het rollen op de grond.
De Centauro-robot is in staat om menselijke hulpmiddelen te gebruiken om manipulatietaken uit te voeren en kan een manipulatiekrachtvermogen demonstreren dat hoger is dan dat van de typische menselijke volwassene. De lichtgewicht (10,5 kg) armen hebben een verhouding tussen laadvermogen en gewicht van meer dan 1:1; dus, het laadvermogen van de enkele arm is ongeveer 11 Kg. Verder, het krachtige en schokbestendige bedieningssysteem stelt de robot in staat om manipulatietaken uit te voeren die ernstige fysieke interacties vereisen zonder het risico van fysieke schade aan robotcomponenten.
Het robotperceptiesysteem bevindt zich in het hoofd en bevat een reeks sensoren, waaronder een set camera's, RGBD-sensoren en een Lidar-scanner die zorgen voor een sferische dekking van de omgeving rond de robot. In aanvulling, de robotverbindingen bevatten high-fidelity koppeldetectie en thermische toestandbewakingssensoren.
De robot is uitgerust met rekenkracht die wordt geleverd door drie boordcomputers die speciaal zijn bedoeld voor harde realtime controle, respectievelijk bewegingsplanning en perceptieverwerking op hoog niveau. De robotbesturing en de gegevensuitwisseling in dit gedistribueerde rekensysteem wordt gecoördineerd door het softwareraamwerk dat door hetzelfde IIT-team is ontwikkeld. De robot wordt aangedreven door een ingebouwde 1,6 kWh Li-Po-batterij met hoge vermogensdichtheid, waardoor een ononderbroken werking gedurende ongeveer 2,5 uur mogelijk is.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com