רובוטים חכמים למחקר ולכדורגל

רובוטים חכמים למחקר ולכדורגלאניה שולץ, Maxon Motor ag

הרובוט ששמו DARwIn-OP (רובוט דינאמי דמוי אדם עם פלטפורמת בינה פתוחה) משמש בעיקר למטרות מחקר וחינוך. המשתמש יכול לתכנת בקלות את הרובוט לפי צרכיו שכן המערכת מבוססת על קוד מקור פתוח. התנועות המהירות והמדויקות מאוד של הרובוט מבוצעות על ידי מנועי מקסון.

הרובוט בגובה של 45 ס”מ לערך מצויד בחיישנים מתוחכמים ויכול לבצע תנועות דינאמיות. לדוגמה, הוא יכול ללכת מהר מאוד (24 ס”מ/שנייה ויותר), לדבר ולהקשיב, להריץ תהליכים ולאזן את עצמו ופועל באופן אוטומטי לחלוטין. אחד מתחביביו הגדולים ביותר הוא לשחק כדורגל. ביוני 2012, הביסה נבחרת הרובוטים של Darwin 24 נבחרות רובוטים בינלאומיות וזכתה בתחרות RoboCup במקסיקו סיטי.
התכונה המיוחדת של הרובוט דמוי האדם הוא המבנה הפתוח והמודולארי שלו שמבצע שינויים בקלות רבה. לרובוטDARwIn-OP פלטפורמה פתוחה לחלוטין; ניתן להתאים את החומרה והתוכנה כאחת לפי בחירה ולהוסיף לו יישומי תוכנה שונים (C++ ,Python ,LabVIEW ,MATLAB, וכדומה). יתרה מזו, כל נתוני התב”ם לרכיבי הרובוט והוראות הייצור וההרכבה זמינים באינטרנט ללא תשלום. בתוך הרובוט דמוי האדם מצוי מחשב מובנה, ובדומה למחשב אישי רגיל הוא מצויד בכל היציאות המקובלות כגון אתרנט, USB ו-HDMI. בזכות מצלמת USB המשולבת בתוך ראשו, הוא יכול לאתר עצמים ובכך גם למצוא את הכדור במהלך משחק כדורגל.
רובוט DARwIn-OP פותח על ידי “מעבדת הרובוטיקה והמנגנונים” של המכון הפוליטכני של וירג’יניה (RoMeLa), בתמיכת הקרן הלאומית למדע (NSF) ובשיתוף פעולה עם אוניברסיטת פנסילבניה, אוניברסיטת פורדו וחברת רובוטיס מקוריאה הדרומית. המיני רובוט מבוסס על סדרת Darwin עטורת הפרסים המפותחת מאז 2004. על רמת הניידות הגבוהה מאוד של הרובוט יש להודות לחברת רובוטיס.

מקרה בוחן – רובוטיקה: מיני רובוטים
החברה מייצרת את מפעילי Dynamixel שנעשה בהם שימוש באוניברסיטאות ובמרכזי מחקר רבים ברחבי העולם בפיתוח הרובוטים שלהם. מפעילי Dynamixel הם מפעילים חכמים עם מנועי זרם ישר DC משולבים המיוצרים באופן בלעדי למען רובוטים.
הם מתאפיינים ברמת דיוק גבוהה, איכות מעולה וטווח פונקציונאלי רחב. מודולי ההנעה של “הכל באחד” עם בקרים מובנים מצוידים בפונקציות משוב רבות (איתור מיקום, מהירות, מתח מבוא, טמפרטורה פנימית) המבוקרים באמצעות רשת. מפעילי Dynamixel מתוכנתים באמצעות RoboPlus, תוכנת התכנות הגראפית חינם של רובוטיס. רובוט DARwln-OP הוא דוגמה טובה מאוד כיצד רובוט חכם יכול לפעול בעזרת המפעילים.
מודולי ההנעה משמשים לייצור זרועות רובוטיות, רובוטים ניידים ורובוטים דמויי אדם. כל יחידת Dynamixel מצויידת במנועי RE-max של מקסון. מנועי RE-max משיגים רמת ביצועים גבוהה של 0.75 עד 22 וואט בזכות מגנטי הניאודימיום שלהם. ברובוט הקטן נעשה שימוש בשלוש גרסאות שונות של מנועי מקסון. אחד מהם הוא מנוע RE-max24, ששונה במיוחד לצורך יישום זה על ידי התאמת הפיניון המניע. בסך הכל ניתן למצוא 20 יחידות Dynamixel MX – 28T ברובוט DARwIn-OP – שתים עשרה לזרועות, שש לרגליים ושתיים לתנועות הצוואר. רובוטיס בחרה במנועי מקסון כי למרות שהם קטנים וקלי משקל הם גם רבי עוצמה ועמידים מאוד עם משך שימוש ארוך.

רובוטים מאוזנים היטב
ההספק לרובוט מתקבל מסוללה נטענת. רובוט DARwIn-OP שוקל 2.9 ק”ג ויכול לבצע את מגוון התנועות הרחב שלו במשך 30 דקות בטעינה בודדת של המצבר. הוא אפילו יכול לעמוד על ראשו. שלושה חיישני ג’ירו (מודול חיישן איזון) מבטיחים כי הרובוט לא יאבד את איזונו.

הכתבה נמסרה באדיבות חברת אלקטרונדארט

תגובות סגורות