Вход / Регистрация
04.12.2024, 11:40
Ижевские учёные создали первый в России робот-шар
В 2010 году Удмуртский государственный университет выиграл Грант Правительства России и уже вскоре приступил к созданию роботов. Не имея на начальном этапе необходимых технических мощностей, за помощью обратились к коллегам из московских, нижегородских и санкт-петербургских университетов и уже вместе разбирались в мобильной роботехнике, которой прежде в России не уделялось должного внимания.
Свою лепту в создание уникальной техники также внесли санкт-петербургский «ТрансМаш», на базе которого были сделаны первые луноходы, и предприятия Гонконга. Одним из первых итогов кропотливого труда стал робот-шар, или сферический ровер, который в конце февраля презентовали в Ижевске. Этот робот — первый в своём роде в России, и его появление — заслуга, прежде всего, научного коллектива Удмуртского государственного университета.
Попытки создать похожий робот во всем мире делаются давно. Нечто подобное, но с меньшим набором функций, было предложено профессором Аарне Халме из Хельсинского технологического университета, держат в секрете свои наработки учёные из Швеции, Америки и Японии. В России первый робот-шар появился благодаря учёным из УдГУ.
— Почему именно робот-шар? По сравнению со стандартными средствами передвижения (колёсными) у него масса преимуществ, — говорит Александр Килин, ведущий научный сотрудник Лаборатории нелинейного анализа и конструирования новых средств передвижения. — За счёт своей сферической поверхности он очень манёвренный: способен начинать движение в любом направлении (такая возможность передвижения называется омнимобильностью) и преодолевать различные препятствия, не только объезжая их, но и в перспективе перепрыгивая, словно всем известный по одноимённой русской народной сказке Колобок. В NASA, в частности, его предлагают использовать как марсоход. Известно, что поверхность Марса сложная, и не каждый робот может по ней передвигаться. К тому же одна из основных конструктивных особенностей робота — защищённость его рабочих элементов корпусом — крайне необходима при освоении космических пространств. С точки зрения «земного» применения, в России мест со сложным ландшафтом предостаточно, и роботу-шару, безусловно, найдётся достойное применение. Робот может быть оснащен различной видеоаппаратурой, детекторами движения и тепловыми датчиками, он может «охранять» объекты, в том числе военные, и вести разведывательные действия (для этих целей подойдут миниатюрные роботы).
В Лаборатории УдГУ под руководством Дмитрия Трещёва, профессора механико-математического факультета МГУ, и при участии сотрудников физико-энергетического факультета, математического факультета, факультета информатики и вычислительной техники УдГУ, специалистов ИжГТУ, заводов и предприятий Ижевска модернизация робота-шара продолжается: идет полное аналитическое, численное и инженерное исследование его динамических свойств.
— В данный момент продолжаются разработки новых моделей с привлечением предприятий и вузов Ижевска, — замечает Александр Килин. — Это важно для развития технологического сотрудничества между университетами в рамках функционирующего хозобщества «Компьютерная динамика» и создания в УдГУ фундаментально-научной и технологической базы для запуска новых производственных процессов. Надо отметить, что создание интеллектуальных систем управления новыми видами транспорта входит в список приоритетных направлений развития науки в России, и проведение работ в этом направлении в УдГУ чрезвычайно важно.
— Конструирование новых средств передвижения всегда сопровождается разработкой оригинальных технических решений, — говорит профессор кафедры теоретической механики и мехатроники МГУ Владимир Павловский. — Приятно, что теперь и Россия состоит в клубе стран, владеющих такими передовыми технологиями, а первый «брендовый» российский Ballbot «растёт» и развивается в Удмуртском государственном университете.
Свою лепту в создание уникальной техники также внесли санкт-петербургский «ТрансМаш», на базе которого были сделаны первые луноходы, и предприятия Гонконга. Одним из первых итогов кропотливого труда стал робот-шар, или сферический ровер, который в конце февраля презентовали в Ижевске. Этот робот — первый в своём роде в России, и его появление — заслуга, прежде всего, научного коллектива Удмуртского государственного университета.
Попытки создать похожий робот во всем мире делаются давно. Нечто подобное, но с меньшим набором функций, было предложено профессором Аарне Халме из Хельсинского технологического университета, держат в секрете свои наработки учёные из Швеции, Америки и Японии. В России первый робот-шар появился благодаря учёным из УдГУ.
— Почему именно робот-шар? По сравнению со стандартными средствами передвижения (колёсными) у него масса преимуществ, — говорит Александр Килин, ведущий научный сотрудник Лаборатории нелинейного анализа и конструирования новых средств передвижения. — За счёт своей сферической поверхности он очень манёвренный: способен начинать движение в любом направлении (такая возможность передвижения называется омнимобильностью) и преодолевать различные препятствия, не только объезжая их, но и в перспективе перепрыгивая, словно всем известный по одноимённой русской народной сказке Колобок. В NASA, в частности, его предлагают использовать как марсоход. Известно, что поверхность Марса сложная, и не каждый робот может по ней передвигаться. К тому же одна из основных конструктивных особенностей робота — защищённость его рабочих элементов корпусом — крайне необходима при освоении космических пространств. С точки зрения «земного» применения, в России мест со сложным ландшафтом предостаточно, и роботу-шару, безусловно, найдётся достойное применение. Робот может быть оснащен различной видеоаппаратурой, детекторами движения и тепловыми датчиками, он может «охранять» объекты, в том числе военные, и вести разведывательные действия (для этих целей подойдут миниатюрные роботы).
В Лаборатории УдГУ под руководством Дмитрия Трещёва, профессора механико-математического факультета МГУ, и при участии сотрудников физико-энергетического факультета, математического факультета, факультета информатики и вычислительной техники УдГУ, специалистов ИжГТУ, заводов и предприятий Ижевска модернизация робота-шара продолжается: идет полное аналитическое, численное и инженерное исследование его динамических свойств.
— В данный момент продолжаются разработки новых моделей с привлечением предприятий и вузов Ижевска, — замечает Александр Килин. — Это важно для развития технологического сотрудничества между университетами в рамках функционирующего хозобщества «Компьютерная динамика» и создания в УдГУ фундаментально-научной и технологической базы для запуска новых производственных процессов. Надо отметить, что создание интеллектуальных систем управления новыми видами транспорта входит в список приоритетных направлений развития науки в России, и проведение работ в этом направлении в УдГУ чрезвычайно важно.
— Конструирование новых средств передвижения всегда сопровождается разработкой оригинальных технических решений, — говорит профессор кафедры теоретической механики и мехатроники МГУ Владимир Павловский. — Приятно, что теперь и Россия состоит в клубе стран, владеющих такими передовыми технологиями, а первый «брендовый» российский Ballbot «растёт» и развивается в Удмуртском государственном университете.
 
Источник: http://scientific.ics.org.ru
Комментарии 6
0
Романов
28.11.2012 18:24
[Материал]
Читал в детстве фантастический рассказ, название и автора сейчас не вспомню. Так в нем инопланетный робот-автомат для сбора образцов фауны был именно шаром и катился как капля ртути со скоростью 5км/час. Убежать от него было можно, но он преследовал добычу до тех пор, пока та не выдыхалась. После этого он ее парализовал и оттаскивал на свою площадку. На ней был целый зоопарк, начиная с динозавров. Геолог случайно наткнулся на эту площадку, и робот стал преследовать его. Довольно интересный рассказ.
|
0
sezam
28.11.2012 15:23
[Материал]
врядли шар сможет преоболевать подъемы. Может очень пологий и сможет -
но не крутой. Кроме того, площадь опоры - минимальная. Шар будет вязнуть в пыли. Кому нужен робот, который умеет катиться под горку и только по твердому грунту? На сегодня - нет ничего лучше многоколесника (6-8) с независимой подвеской и движками на каждом колесе. Идея шара - интересная, но очень узкая. Например , сторожевой шар-робот, катающийся по коридорам. Для космоса - бессмысленен. |
0
Tamamo
29.11.2012 10:09
[Материал]
Зато управление у него наипростейшее, и всё что связано с ним тоже упрощается, это тебе не шагающие роботы которым через узкий проход пройти - серьёзная проблема. Особенно паукообразным.
Преодолеть шару крутой подъём можно, если пофантазировать, с помощью шнуров-захватов или чего-то похожего. Если робот очень лёгкий - можно установить двигатели для полёта, но как-то реальнее наверно тросы всё-таки сделать. |
0
sezam
29.11.2012 12:38
[Материал]
робот-шар , в том и прикол, не имеет никаких выступов.
Катится за счет смещения цетра массы. Поэтому может катиться вверх и переваливаться через небольшие препятствия - но только по нескользкой поверхности. Но герметичность имеет и обратный эффект - нет разделения на поверхность опоры и места крепления инструментов. Если в любого "традиционного" механизма есть колеса-ноги и есть, грубо говоря, "спина", на которой укреплены видеокамеры и манипуляторы, то у шара - вся поверхность используется как опора. Если этот прозрачный шар покатать по песку и камням - он быстро станет матовым шаром из-за царапин. Если же делать некие отверстия для выдвигаемых устройств - то они в любой момент могут быть забиты песком и пылью, если шар прокатится етим местом по грунту. Дальше лаборатории эта конструкция не пройдет. |