LAURON

LAURON to sześcionożny robot kroczący , który jest opracowywany w FZI Forschungszentrum Informatik w Niemczech . Mechanika i ruchy robota są inspirowane biologią i naśladują patyczaka Carausius Morosus . Rozwój robota kroczącego LAURON rozpoczął się od badań podstawowych w dziedzinie poruszania się na sześciu nogach na początku lat 90-tych i doprowadził do powstania pierwszego robota o nazwie LAURON. W roku 1994 robot ten został zaprezentowany publicznie na targach CeBIT w Hanowerze . Ta pierwsza generacja LAURONA była, w przeciwieństwie do obecnej generacji, kontrolowana przez sztuczną sieć neuronową , stąd niemiecka nazwa robota : LAU f RO boter N euronal gesteuert ( Angielski : Walking Robot, Neural Controlled). Obecna generacja LARUON V została ukończona w 2013 roku.

LAURON IVc
Lauron4c 2009 FZI Karlsruhe.jpg
Sześcionożny robot chodzący LAURON IVc (2009)
LAURON V
LAURON V - 2013 FZI Karlsruhe.jpg
Sześcionożny robot chodzący LAURON V podczas ćwiczeń terenowych Taranis (2013)

Przegląd

Ten inspirowany biologią robot kroczący został opracowany w celu badania i realizowania statycznie stabilnego chodzenia w trudnym terenie. Dzięki elastycznemu systemowi sterowania opartemu na zachowaniu, LAURON jest w stanie bardzo dobrze dostosować się do nieznanych sytuacji. Dzięki solidnej konstrukcji mechanicznej, różnym sposobom chodzenia i dużej liczbie stopni swobody, LAURON może utrzymać stabilną lokomocję nawet w ekstremalnych warunkach.

Z tyłu LAURONA zainstalowano kamerę panoramiczną do zadań teleoperacyjnych. Ta kamera zapewnia operatorowi dobry przegląd robota i jego lokalnego otoczenia przez cały czas. Korzystając z okularów rozszerzonej rzeczywistości, operator może zobaczyć dodatkowe informacje o statusie nałożone na obrazy z kamery i wyświetlane w okularach.

LAURON potrafi zbierać informacje o swoim otoczeniu i samodzielnie planować drogę do wyznaczonego celu. Podczas chodzenia LAURON może wykrywać przeszkody, a następnie przechodzić nad nimi lub wokół nich, jeśli przeszkody są zbyt wysokie

Robot kroczący przeznaczony jest do zadań inspekcyjnych i konserwacyjnych w trudnych i niebezpiecznych dla ludzi obszarach, takich jak wykrywanie min przeciwpiechotnych, eksploracja wulkanów czy misje poszukiwawczo-ratownicze po klęskach żywiołowych.

modele

LAURON I (od ok. 1994)

LAURON I - obecnie w największym niemieckim muzeum nauki i techniki Deutsches Museum

LAURON I został ukończony pod koniec 1993 roku, a następnie zaprezentowany publiczności na targach CeBit 1994. Został zbudowany z aluminium i tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknami, a jego całkowita waga wynosiła 11 kg. Robot był kontrolowany przez sztuczne sieci neuronowe. Konstrukcja i projekt były silnie inspirowane patyczakiem.

LAURON II (od ok. 1995)

Druga generacja LAURONA była opracowywana i produkowana w latach 1995-96. Główne cechy to zmieniona konstrukcja mechaniczna i kilka dodatkowych czujników, takich jak czujniki siły w stopach i inklinometr. Ponieważ nowe nogi zostały zbudowane z aluminium, całkowita waga LAURON II wzrosła do 16 kg. Ma maksymalną ładowność 20 kg i maksymalną prędkość 50 cm/s LAURON II został wykorzystany jako platforma testowa do walidacji różnych strategii sterowania i uczenia maszynowego.

LAURON III (od ok. 1999)

W 1999 roku została zbudowana trzecia generacja LAURONA. Przy całkowitej masie 18 kg robot był teraz w stanie przenosić ładunek o masie do 10 kg. Każda noga ma trzy stopnie swobody, a każda stopa ma czujniki siły na wszystkich trzech osiach. Sztuczne sieci neuronowe poprzednich generacji zostały zastąpione modułowym reaktywnym systemem sterowania. Teraz skupienie badań przesunęło się na takie tematy, jak lokalizacja robotów , nawigacja i modelowanie środowiska.

LAURON IV (od ok. 2004)

Czwarta generacja LAURONA została ukończona w 2004 roku. Poprawiono wytrzymałość mechaniczną, np. okrągły pasek linkowy łączący przeguby z silnikami zastąpiono paskami zębatymi. Obok dodano nową głowicę o 2 stopniach swobody. Centralny korpus został teraz wykonany z lekkiego włókna węglowego. LAURON IV waży 27 kg łącznie z akumulatorami i może osiągnąć maksymalną prędkość chodu do 0,22 m/s. Ponadto zastosowane akumulatory NiMH mogą zasilać firmę LAURON energią nawet przez 60 minut. Aktualna wersja czwartej generacji LAURONA to LAURON IVc. LAURON IV zdobył nagrodę Faulhaber University Project Award w 2011 roku.

LAURON V (od ok. 2013)

Piąta generacja LAURON została zaprezentowana i zademonstrowana na Międzynarodowej Konferencji Robotyki i Automatyki (ICRA) 2013 w Karlsruhe w Niemczech. Elastyczność i zwrotność LAURON V zostały poprawione poprzez dodanie kolejnego przegubu obrotowego do każdej nogi blisko głównego korpusu. To połączenie powiększyło przestrzeń roboczą każdej nogi i pozwala LAURONowi skierować stopy w kierunku podłoża. Kąty mocowania sześciu nóg zostały zoptymalizowane, aby dodatkowo zwiększyć ogólną przestrzeń roboczą, poprawić wielokąt wsparcia i umożliwia LAURONowi V manipulowanie przedmiotami za pomocą przednich nóg. Dzięki swojej owadopodobnej strukturze kinematycznej i systemowi sterowania opartemu na zachowaniu LAURON jest w stanie poradzić sobie w trudnym, nierównym terenie.

Linki zewnętrzne