Ni awọn agbegbe ti o pọju tabi eka ti o ṣoro fun eniyan lati lilö kiri, awọn kẹkẹ ti aṣa tabi awọn roboti ti a tọpa nigbagbogbo koju awọn italaya pataki nitori aiṣedeede ti ilẹ wọn ti ko dara ati aisedeede. Awọn roboti Hexapod, pẹlu apẹrẹ igbekalẹ biomimetic alailẹgbẹ wọn ati gbigbe iṣakojọpọ ti awọn ẹsẹ darí mẹfa wọn, ṣe afihan arinbo iyasọtọ ati agbara ipaniyan iṣẹ apinfunni ni ilẹ gaungaun, awọn aye ti o ni ihamọ, ati paapaa ni awọn agbegbe ti ko ni iwuwo, di imọ-ẹrọ oludari ni awọn iṣẹ agbegbe pataki.
Awọn anfani Bionic ti Eto Hexapod: Iduroṣinṣin ati Iwontunws.funfun Rọ
Apẹrẹ ti awọn roboti hexapod fa awokose lati awọn arthropods ti a rii ni iseda, gẹgẹbi awọn akukọ ati awọn spiders. Àwọn ẹ̀dá wọ̀nyí ń lo ọ̀pọ̀lọpọ̀ - ìfarakanra ẹsẹ̀ àti aarin àtúnṣe agbára òòfà láti tọ́jú ìṣiṣẹ́ rẹ̀ dáradára nínú ilẹ̀ tí kò fọwọ́ sowọ́n, àpáta, àti àní àwọn ògiri inaro. Awọn roboti Hexapod jogun abuda mojuto yii: ti ẹsẹ kan tabi meji ba dina nipasẹ idiwọ, awọn ẹsẹ mẹrin ti o ku le ṣatunṣe awọn ọna wọn ni akoko gidi nipasẹ awọn algoridimu, ti o ṣe agbekalẹ eto atilẹyin onigun mẹta ti o duro ṣinṣin (iru si “gait tripod” ti awọn kokoro) lati ṣe idiwọ robot lati tipping lori. Awọn data idanwo fihan pe lori awọn oke okuta wẹwẹ pẹlu itọsi iwọn 30 tabi ni awọn paipu pẹlu iwọn ila opin ti cm 15 nikan, oṣuwọn iwe-iwọle robot hexapod jẹ 40% ti o ga ju ti roboti quadruped ati 70% ga ju ti robot kẹkẹ lọ.
Ni pataki diẹ sii, apọju ti eto hexapod n fun robot ni isọgba ibaramu alailẹgbẹ. Fun apẹẹrẹ, ninu wiwa idoti kan ati oju iṣẹlẹ igbala, ti ẹsẹ kan ba bajẹ nipasẹ ikọlu, eto le tun pin ẹru naa laifọwọyi, gbigbe 30% iwuwo ti ẹsẹ yẹn gbe ni akọkọ si awọn ẹsẹ marun miiran, ki o tẹsiwaju siwaju nipasẹ igbero gait ti o ni agbara (gẹgẹbi yiyan miiran -ẹsẹ nfo ati ọpọ-legged). Agbara “ifarada ibajẹ” yii nira lọwọlọwọ fun ọpọlọpọ awọn roboti lati ṣaṣeyọri.
Imudaniloju adaṣe ni Awọn Ayika Pataki: Lati Awọn agbegbe Polar si Aye Jin
Iye ti awọn roboti hexapod ti jẹ ẹri ni ọpọlọpọ awọn oju iṣẹlẹ ti o buruju. Lakoko awọn irin-ajo imọ-jinlẹ Arctic, ẹgbẹ iwadii Ilu Kanada kan ṣe agbekalẹ roboti “Polar Hexapod” kan ti o ni ipese pẹlu oluyaworan igbona infurarẹẹdi ati module lilu yinyin kan, ṣaṣeyọri ni irekọja tundra tio tutunini ati awọn yinyin yinyin ni iwọn -40, gbigba awọn apẹẹrẹ ti awọn agbegbe lake lake subglacial. Lilo awọn drones yoo ti yorisi idinku didasilẹ ninu igbesi aye batiri nitori awọn iwọn otutu kekere, lakoko ti o gbẹkẹle awọn oniṣẹ eniyan yoo ti fa eewu ti frostbite.
Ni aaye ti iṣawakiri onina, “Vulcan” hexapod robot lati Yunifasiti ti Tokyo, Japan, ti o ni ipese pẹlu ikarahun alloy giga giga{0} (ti o lagbara lati koju awọn iwọn otutu oju ti iwọn 300) ati titobi sensọ gaasi kan, ti wọ inu awọn rimu ti awọn eefin ina ti nṣiṣe lọwọ lati gba data ifọkansi sulfur dioxide. Awọn ẹsẹ mẹfa rẹ jẹ ẹya awọn isẹpo ti o ni omiipa ti omiipa, ni idaniloju iwọntunwọnsi labẹ ipa ti eeru folkano ti nwaye ati idoti. Awọn ohun elo kẹkẹ jẹ ifaragba gaan si idẹkùn ni iru awọn agbegbe nitori idoti di gbigbe sinu awọn kẹkẹ.
Paapaa diẹ sii ni ileri ni awọn ohun elo aaye. Afọwọkọ “Ọsan Hexapod” ti n ṣe idanwo lọwọlọwọ nipasẹ NASA ni algorithm gait ti iṣapeye fun walẹ kekere (1/6 ti walẹ Earth). Ẹsẹ kọọkan ni ipese pẹlu oran ti o le yọkuro. Lakoko igbesẹ kan, roboti kọkọ ṣe aabo ara pẹlu oran ṣaaju ki o to gbe ẹsẹ ti o wa nitosi lati gbe, ni idilọwọ yiyọkuro ti o ṣẹlẹ nipasẹ ile oṣupa rirọ. Awọn iṣeṣiro ti a ṣe ni ọdun 2023 fihan pe roboti gun oke giga 25 ti awọn ilẹkẹ gilasi ti a ṣe ti ile oṣupa afarawe ni igba mẹta diẹ sii daradara ju Apollo lunar rover lọ, lakoko ti o n gba ọkan nikan -karun agbara ti igbehin.
Imọ igo ati ojo iwaju Breakthroughs
Pelu awọn ireti ireti wọn, awọn roboti hexapod ṣi dojukọ awọn ipenija pataki mẹta: Lakọọkọ, titẹ ti ipinnu akoko gidi-{1} ṣiṣe ni awọn agbegbe eka. Awọn algoridimu iṣakoso aṣa le ni iriri awọn idaduro nigbakanna ni ipade ilẹ rirọ, awọn idiwọ ori, ati awọn idamu agbara (gẹgẹbi afẹfẹ ati omi). Keji, awọn ihamọ ipese agbara. Gbigbe fifuye giga{{5}, pataki ni aaye ti o jinlẹ tabi awọn agbegbe abẹlẹ laisi gbigba agbara ita, gbe awọn ibeere ti o ga pupọ si agbara batiri. Kẹta, ija laarin iye owo ati miniaturization. Awọn roboti hexapod giga lọwọlọwọ -opin maa n gba diẹ sii ju miliọnu dọla kan, ti o fi opin si iṣipopada iwọn nla-.
Ile-ẹkọ giga ti dabaa ọpọlọpọ awọn solusan imotuntun lati koju awọn ọran wọnyi. Fun apẹẹrẹ, “ẹnjini isọdi aṣamubadọgba” ni idapo pẹlu ikẹkọ imuduro jinlẹ n fun awọn roboti laaye lati kọ ẹkọ ni adaṣe ni adaṣe awọn ilana gbigbe to dara julọ nipa ṣiṣe adaṣe awọn miliọnu awọn ibaraenisepo kọja awọn agbegbe oriṣiriṣi. Lilo awọn ohun elo biomimetic to rọ (gẹgẹbi awọn tendoni bionic fiber carbon) dinku iwuwo ẹsẹ lakoko ti o ni ilọsiwaju resistance resistance. Ati apẹrẹ agbara modular (gẹgẹ bi awọn micro{3}} batiri iparun tabi fiimu oorun) fa igbesi aye batiri gbooro sii.
O jẹ ohun ti a rii tẹlẹ pe pẹlu awọn ilọsiwaju ninu imọ-jinlẹ awọn ohun elo, oye atọwọda, ati ilana iṣakoso, awọn roboti hexapod yoo dagbasoke diẹdiẹ lati “awọn irinṣẹ pataki” si “awọn iru ẹrọ gbogbo agbaye” fun awọn iṣẹ ṣiṣe ni awọn agbegbe amọja. Boya o n ṣawari igbesi aye ni awọn atẹgun omi ti o jinlẹ{1} okun, nu awọn agbegbe itana di mimọ lẹhin awọn ijamba ile-iṣẹ agbara iparun, tabi gbigbe awọn ipese lakoko ikole ipilẹ Mars kan, “oluwakiri ẹsẹ mẹfa{2}” yoo di alabaṣepọ pataki ni iranlọwọ fun eniyan lati faagun awọn aala oye wọn.




