Reklama: Chcesz umieścić tutaj reklamę? Zapraszamy do kontaktu »
Powrót do listy wiadomości Dodano: 2007-03-22  |  Ostatnia aktualizacja: 2007-03-22
Robot salamandra wykorzystuje ‘rdzeń kręgowy’ do poruszania się
Robot salamandra wykorzystuje ‘rdzeń kręgowy’ do poruszania się
Robot salamandra wykorzystuje ‘rdzeń kręgowy’ do poruszania się
Szwajcarscy i francuscy naukowcy skonstruowali robota salamandra z elektrycznym ‘rdzeniem kręgowym’, który kontroluje zarówno chodzenie jak i pływanie. Twórcy twierdzą, że może on być wstępem do budowy robotów, których ruchy będą kontrolowane przez sztuczny system nerwowy.

Roboty na kółkach są po prostu sterowane za pomocą zestawu zaprogramowanych komend. Ale konstruowanie robotów chodzących, biegających, czy pływających, to zadanie znacznie trudniejsze.

„Za każdym razem gdy stopa dotyka, lub odrywa się od ziemi, zmienia się dynamika,” – mówi Anthony Lewis, prezes Iguana Robotics. „Klasyczne metody stosowane przez konstruktorów nie zdają w tym przypadku egzaminu,” gdyż obliczenia stają się zbyt złożone.

Dlatego niektórzy naukowcy zaczynają naśladować biologię. U zwierząt, mechanizm pływania, chodzenia, biegania, czy czołgania się jest w całości koordynowany przez neurony w rdzeniu kręgowym, zwane generatorami wzoru centralnego (central pattern generators - CPG). Generują one impulsy neuronowe, które poruszają odpowiednie mięśnie tak, by te działały rytmicznie w sposób umożliwiający bieganie, czy chodzenie, w zależności od wzoru impulsów.

Ta podstawowa koordynacja nie angażuje mózgu, dzięki czemu kurczaki mogą biegać w koło nawet po odcięciu im głowy. Jakkolwiek, proste sygnały z mózgu instruują CPG odnośnie czynności jakie mają zostać wykonane (stanie, pływanie, chodzenie).

Podczas gdy robotyce starają się naśladować te gładkie przejścia pomiędzy różnymi rodzajami ruchu, biologowie zaczynają rozszyfrowywać sposób, w jaki to działa. Dzięki usunięciu większej części mózgu salamandry i stymulacji rdzenia kręgowego prądem, naukowcom udało się wymusić ruchy jak u płazów podczas pływania. Zmniejszenie intensywności impulsów powoduje natomiast, że zwierzę przechodzi z pływania do chodzenia.

Obecnie zespół z Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne w Szwajcarii, pod przewodnictwem Auke Ijspeert’a skonstruował metrowego robota salamandrę sterowanego przez sztuczny rdzeń kręgowy i CPG, który działa w sposób analogiczny do opisanego wyżej. Te dwa elementy sterują ruchem każdego segmentu robota. Podczas testów przeprowadzonych nad Jeziorem Genewa, robot zmieniał sposób poruszania się z chodzenia na pływanie natychmiast po wejściu do wody.

Robot salamandra nie ma jeszcze czujników pozwalających określić, czy jest na lądzie, czy w wodzie. To technik sterujący musi przełączyć sposób poruszania się za pomocą zdalnego sterowania. „Sygnały, które przesyłamy bezprzewodowo są bardzo zbliżone do sygnałów, które górna część mózgu wysyła do rdzenia kręgowego zwierzęcia,”

Roboty, które potrafią zarówno chodzić jak i pływać mają ogromną wartość dla wojska, mówi Ronald Arkin z Georgia Institute of Technology. „Wspaniale byłoby mieć coś, co potrafi z łatwością wychodzić z wody na ląd i wchodzić do niej z powrotem”

(lk)

Kategoria wiadomości:

Z życia branży

Źródło:
New Scientist Tech
urządzenia z xtech

Interesują Cię ciekawostki i informacje o wydarzeniach w branży?
Podaj swój adres e-mail a wyślemy Ci bezpłatny biuletyn.

Komentarze (0)

Możesz być pierwszą osobą, która skomentuje tę wiadomość. Wystarczy, że skorzystasz z formularza poniżej.

Wystąpiły błędy. Prosimy poprawić formularz i spróbować ponownie.
Twój komentarz :