00

Новый человекоподобный робот Roboy

Новый человекоподобный робот Roboy

Международная исследовательская группа собирается создать робота, максимально похожего на человека благодаря искусственным мышцам, сухожилиям и костям. В настоящее время уже готов прототип робота.

Группа разработчиков некоммерческого проекта Roboy из Мюнхена поставила себе цель разработать робота, который внешне будет максимально похож на человека. Сейчас исследователи представили модель Roboy 2.0 – первую версию робота, который уже обладает основными функциями. «Наша цель – создать гуманоидного робота, тело которого двигалось бы так же, как человеческое», – рассказывает Рафаэль Хостеттлер (Rafael Hostettler), руководитель проекта Roboy. – «Но робот должен не только двигаться, но и слышать, видеть и общаться, как мы с вами».

Roboy нажимает на педаль и говорит

Для разработки ученые привлекли к работе более 100 студентов, аспирантов и выпускников Мюнхенского технического университета. Вместе с инженерами из других стран они работают над созданием гуманоидного робота. Нейробионикой занимается Королевский технологический институт Стокгольма, алгоритмами управления – Китайский университет Гонконга, а Оксфордский университет изучает возможную нагрузку на искусственные сухожилия в зависимости от их толщины.

На актуальном этапе разработки Roboy уже умеет нажимать на педали велосипеда, узнает людей и может поддержать простую беседу. Осенью он уже должен играть на ксилофоне, а в следующем году – продавать мороженое. Планируется, что в 2020 году робот сможет проводить базовую медицинскую диагностику. Теоретические основы проекта лежат в сферах робототехники, искусственного интеллекта и обработки аудиовизуальных данных.

3D-печать: искусственные мышцы, сухожилия и кости

Важную роль при создании робота играет строение, вес и качество составляющих. Создать механически человеческое тело очень сложно. Поэтому инженеры применяют такие методы, как 3D-печать, генеративный дизайн и другие высокотехнологичные решения для получения мышц, костей и сухожилий вместо того, чтобы использовать обычную для робототехники замену суставов на моторы.

Для разработки Roboy 2.0 инженеры использовали Autodesk Fusion 360 с генеративным дизайном. Это позволило им значительно снизить вес важнейших компонентов робота, не снижая его устойчивости.

Генеративный дизайн: вес ниже, гибкость выше

«Если сделать руки на несколько граммов легче, то нагрузка на тазобедренные суставы снизится, и их тоже можно сделать легче», – объясняет Хостеттлер. – «А благодаря этому можно сделать и другие компоненты легче, что сделает робота более гибким». Это не самоцель, поскольку в долгосрочной перспективе робот должен сам научиться бегать. Но для первых шагов важны легкость и устойчивость.

Для проектирования тазобедренных суставов использовался генеративный дизайн. Вычисления производились в облаке, поэтому всего за три дня была разработана первая версия прототипа. Следующий этап – оболочка головы и корпус двигателя. В среднесрочной перспективе даже позвоночник планируется оптимизировать за счет подвижных элементов робота.

3D-печать: свобода форм

Autodesk Fusion 360 обеспечивает сотрудничество инженеров вне зависимости от их местоположения и страны проживания. Инструмент разрабатывался как гибкая рабочая среда, которая позволяет специалистам работать с мини-проектами – спринтами. Поэтому отдельные проектные группы могут очень быстро реагировать на любые изменения. Кроме того, файлы не нужно готовить к печати – вместо этого их можно преобразовать в 3D-печатные объекты без особых усилий. В роботе Roboy 2.0 почти все элементы подвергаются лазерному спеканию, то есть производятся методом 3D-печати с использованием полимерных материалов.

«Классическая фрезеруемая деталь поставляется в течение 6-8 недель, а это вечность для гибкой разработки», – объясняет Хостеттлер. – «За это время мы разрабатываем 3-4 варианта продукта». А свобода форм благодаря 3D-печати позволяет команде проектировать детали так, как лучше для конструкции, а не как позволяет процесс изготовления. При этом использование такого гибкого производства позволяет сэкономить время и деньги.

Возврат к списку

Хотите подписаться на статьи электронного журнала "Электрорешения"?