Космічний оригамі-робот походив, перекотився та поштовхав предмети

Швейцарські інженери створили компактного робота, який може змінювати свою форму та призначення завдяки модульній конструкції. Трикутні модулі автоматично під'єднуються один до одного та подібно до техніки оригамі утворюють тривимірну фігуру, яка за допомогою вбудованих актуаторів може пересуватися чи маніпулювати предметами. Свою розробку дослідники представили у статті, опублікованій у Nature Machine Intelligence.

Демонстрація ходьби робота. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

Демонстрація ходьби робота. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

Чому не можна одразу зібрати робота?

Зазвичай роботи проєктуються для конкретного набору завдань, тому для мінливих чи непередбачених заздалегідь умов адаптувати їх складно. При цьому, наприклад, космічні місії не можуть дозволити собі мати окремого робота для кожного типу завдань, як-от пересування чи маніпулювання предметами, адже ракети-носії і космічні станції мають обмеження у можливому корисному навантаженні. Рішення знайшли інженери з Федеральної політехнічної школи Лозанни та представили систему оригамі-модулів Mori3, яка дає можливість створювати різноманітних роботів у межах єдиної конструкції.

Mori3 являє собою набір трикутних модулів, які є повністю автономними: кожен має своє окреме живлення, систему зв'язку, датчики та виконавчі механізми. Модулі Mori3 можуть незалежно один від одного переміщатися плоскими поверхнями і приєднуватися до інших модулів за допомогою з'єднувального механізму. Команди їм може передавати оператор через центральну систему керування.

Один модуль Mori3. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

Один модуль Mori3. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

Під'єднуючись один до одного, модулі синхронізуються та можуть перетворитися, наприклад, на роборуку, стати на «ноги» для ходьби чи утворити форму, зручну для перекочування. Всі ці вміння розробники продемонстрували, використовуючи всього 14 модулів. Кожна можлива форма Mori3 має свої переваги для певного виду задач, але система дає можливість виконувати будь-яку з них, використовуючи лише набір модулів.

За іншої конфігурації модулів робот може котитися. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

За іншої конфігурації модулів робот може котитися. Christoph H. Belke et al. / Nature Machine Intelligence, 2023

Раніше ми розповідали про м'який оригамі-матеріал, за допомогою якого інженери склали дрон у колісного робота і навпаки. Більше про те, як оригамі знайшло своє місце в робототехніці, ми розповідали у тексті «Складні роботи».