Disney Research создал робота, который умеет перекидывать шары и поднимать сырые яйца, казалось бы, что в том удивительного или интересного, ведь подобные модели существуют уже давно. Но тут важен принцип работы робота, при создании которого использовался новый тип гидростатической коробки передач, которая сочетает в себе гидравлические и пневматические линии, чтобы обеспечить более высокую степень свободы, а также большую точность движений и простоту конструкции.
До этого в подобных роботах использовали или гидравлику, или пневматику, причем каждая из систем имеет свои сильные и слабые стороны. Например очень простая и надежная пневматическая система не требует внешнего источника питания. Однако она накладывает строгие ограничения по размещению кабельных трасс и моторов и обладает низким качеством обратной связи и контроля.
Гидравлика, с другой стороны, обладает достаточной энергией, чтобы превратить любого человека в Геркулеса и обладает отличной обратной связью для точного управления. К сожалению, громоздкие, толстые гидравлические линии сложно размещать, и они требуют отдельного питания.
Самостоятельно, пневматика не является заменой для гидравлики из-за их плохой обработки груза и неточности, исследовательская группа Disney Research во главе с Джоном П. Уитни из Северо-Восточного университета создала гибридную гидравлическо-пневматическую систему для создания удивительно реалистичного робота телеприсутствия.
Вместо суставов, которые открываются и закрываются посредством пары гидравлических шлангов, гибридная система использует гидравлическую линию, чтобы переместить сустав в основном направлении, в то время как пневматика отвечает за возвратное движение. В гибриде нужен только один мотор, который может быть размещен в любом удобном месте. Парные шланги системы являются более гибкими с точки зрения дизайна, в результате получается система, которая описывается как легкая, быстрая и ловкая, с низким коэффициентом трения и прекрасной системой управления, в которой гидростатическая трансмиссия обеспечивает тактильную обратную связь для достаточно точного контроля в решении деликатных задач, таких как вдеть нитку в иголку.
Ученые говорят, что новый робот может быть использован для изучения взаимодействия роботов и людей, а также в качестве инструмента для моделирования движений робота.
«Необычайно плавные и быстрые движения робота позволяют ему работать с хрупкими предметами», — говорит Джессика Ходжинс, вице-президент Disney Research и профессор робототехники из Университета Карнеги Меллон: «Сейчас робот управляется дистанционно с помощью человека-оператора, но мы ожидаем сохранения уровня характеристик после того, как движения будут автоматизированы.»
