Передвижение по суровой местности других скалистых миров всегда было сложной задачей. К сожалению, кампания «Свободный дух» не достигла своей цели — вывести отважный марсианский марсоход из трясины, в которой он оказался, несмотря на два года непрерывных усилий со стороны некоторых из лучших инженеров мира. Чтобы справиться с этой трудностью, другие инженеры обратились к альтернативным методам движения, и группа исследователей из ЕС сделала именно это в своей работе над автономным горным роботом. Они решили использовать винт Архимеда в качестве основного метода движения.
Команда уже успешно протестировала различные варианты прототипа своего миниатюрного горного робота. Совсем недавно была опубликована статья, в которой подробно описана мобильная платформа на основе четырех винтов Архимеда с индивидуальным управлением, которая может быть полезна не только для подземных горных работ.
Как и в большинстве инженерных проектов, они начали с компьютерной модели, в результате чего была создана модель САПР, которую команда протестировала на различной местности. Они были не первыми, кто додумался использовать винт Архимеда в качестве приводного механизма. Существующие исследования показали, что на некоторых территориях он не самый эффективный. Тем не менее, он может в той или иной степени перемещаться практически по любой местности.
Кредит – YouTube-канал ROBOMINERS
Модели кинематики имеют решающее значение для разработки любого робота, и робот с относительно малоизвестной двигательной системой не является исключением. Поскольку винты Архимеда можно смоделировать под любым углом наблюдения, координация работы каждого из четырех независимых винтов для правильного выравнивания в желаемом направлении потребовала некоторого сложного моделирования, которое в конечном итоге было реализовано как часть алгоритма управления на борту компьютера, установленного на вершине винта Архимеда. мобильная платформа.
Другая часть алгоритма управления требовала, чтобы робот понимал, как он ориентирован, и для этого команда разработала интегрированную сеть датчиков. Они варьировались от систем позиционирования во время полета, которые позволяли роботу измерять расстояние до объекта, до установки датчиков на сами винты, которые гарантировали бы, что они не перетянут и не сгорят свои приводные двигатели.
После того как датчики были выбраны и предварительный контрольный код был написан, пришло время подвергнуть его реальному экологическому испытанию. Команда построила физический прототип, частично из деталей, напечатанных на 3D-принтере, и приступила к перемещению его по различным поверхностям. Система привода хорошо работала на снегу, песке, мерзлой земле и грязи. Однако в основном он использовался для перемещения по ровным поверхностям, а не по более сложным склонам, с которыми он мог столкнуться в некоторых средах, например на Марсе.
Это не значит, что система не может адаптироваться к уклонам – просто предстоит еще много работы. ROBOMINERS, проект ЕС, направленный на создание автономного горнодобывающего робота, планирует в ближайшее время завершить создание окончательного прототипа, и результаты испытаний приводной платформы, показанные в этой последней статье, помогут этому способствовать. Когда-нибудь это может способствовать созданию аналогичного робота на Луне или Марсе.
Узнать больше:
Гклива и др. — Прототип универсального робота с архимедовыми винтовыми приводами: проектирование, реализация, моделирование и управление
UT – НАСА тестирует роботизированную змею, которая сможет исследовать другие миры
UT – Змеиные марсоходы могут быть лучшим способом исследовать поверхность и туннели на Марсе
UT – НАСА удваивает усилия по контакту с духом
Ведущее изображение:
Прототип винтового робота на листовой земле.
Кредит – Гклива и др.
