Китайская команда представила роботизированную собаку, которая смогла пробежать 100-метровую дистанцию за 10 секунд, что стало новым технологическим достижением в робототехнике.
Впечатляющая машина Black Panther 2.0 весом 38 килограммов и ростом 0,63 метра достигает пиковой частоты шагов 5 раз в секунду, что делает ее одним из самых быстрых четвероногих роботов в мире.
Исследователи, создавшие этот проект — совместную работу Института гуманоидных инноваций при Чжэцзянском университете и ханчжоуского стартапа Mirror Me, — взяли за основу суставы и лапы таких животных, как черные пантеры и тушканчики, чтобы улучшить скоростные движения робота с точки зрения силы, гибкости, мощности, точности и плавности.
Команда изобретательно установила пружины на коленные суставы Black Panther 2.0, чтобы они служили амортизаторами, говорит Цзинь Юнбин, исследователь из института.
Чтобы преодолеть проблему, связанную с тем, что голени робота ломаются при скорости бега 6 метров в секунду, они разработали голени из углеродного волокна по образцу конечностей пустынного грызуна тушканчика, что позволило увеличить жесткость на 135 процентов при увеличении веса всего на 16 процентов.
Робот-собака также оснащен «беговой обувью», смоделированной по образцу когтей гепардов, что повышает эффективность его хвата на 200 процентов.
«У животных есть опыт длительного обучения, но нашим роботам на конечностях приходится переучиваться с каждым шагом», — говорит Цзинь, ссылаясь на принцип связанного маятника Гюйгенса, который позволяет четвероногим координировать походку в единое целое. Этот принцип гласит, что если два маятника соединены общей опорой, то в конечном итоге они синхронизируют свои движения.
Кроме того, машинное обучение с помощью искусственного интеллекта позволяет собаке-роботу корректировать свою походку в зависимости от конкретной ситуации.
Теперь команда разработала передовые двигатели с высокой плотностью мощности и высокой нагрузкой, заложив основу для следующего поколения промышленных четвероногих роботов.
«Благодаря интеграции программного обеспечения и компонентов мы создали прототип всего за три месяца», — говорит Ван Хунтао, руководитель института и профессор Чжэцзянского университета.
Сейчас Black Panther 2.0 превосходит большинство людей в спринтерском беге, но все еще отстает от таких быстрых бегунов на суше, как гепарды, страусы и дикие звери. В будущем исследовательская группа планирует продолжить изучение разрыва между роботами и живыми организмами, чтобы в перспективе даже превзойти их в мобильности.