A vantagem de quatro pernas

Pouco depois de a SoftBank ter adquirido sua empresa em outubro passado, Marc Raibert da Boston Dynamics confessou: “Acredito que a robótica será maior que a Internet”. Muitos sociólogos consideram a Internet como a maior invenção social desde o início da imprensa em 1440. Para compreender plenamente o ponto de vista de Raibert, é necessário analisar o seu zoológico de robôs, que é melhor saber por sua impressionante marcha, equilíbrio e agilidade. A mais nova criação para sair do laboratório da Boston Dynamic é o SpotMini, a mais recente evolução dos caninos mecânicos.

Big Dog , o ancestral desconcertante de Spot, chegou à vista pública em 2009 e acumulou bastante seguimento no YouTube com mais de seis milhões e meio de visualizações. A tecnologia de Big Dog levou ao desenvolvimento de uma coleção de robôs , incluindo: mais cachorros, gatos, mulas, pulgas e criaturas que não possuem equivalentes orgânicos. A maior parte do celeiro mecânico é constituído por bestas de quatro patas, com exceção de seu robô humanóide ( Atlas ) e o robô de duas rodas ( Handle ). A visão de Raibert sobre a robótica com pernas abrange várias décadas com seu trabalho no Leg Lab do MIT . Em 1992, Raibert tirou o laboratório do MIT e fundou a Boston Dynamics. Em suas palavras, “Nosso objetivo de longo prazo é fazer robôs que tenham mobilidade, destreza, percepção e inteligência comparáveis ​​aos seres humanos e animais, ou que talvez os excedam; Este robô [Atlas] é um passo ao longo do caminho. “O arrepio do Big Dog de Raibert deu lugar ao olhar mais polido da SpotMini que incorpora sensores de visão 3D na sua cabeça. O vídeo de vinte e quatro segundos foi já recebido cerca de 6 milhões de visualizações nos últimos dias desde a sua liberação e promete aos espectadores com fome de mais truques de animais de estimação para “ficar atentos”.

Existem vantagens de estabilidade claras para os quadrúpedes sobre outras abordagens (bípedes, rodas e trilhos / placas de trilhos) em vários tipos de terrenos e elevações. Em Ted, no ano passado, Raibert demonstrou como seus cachorrinhos robo, em vez de drones e rovers, poderiam ser usados ​​para a entrega de pacotes subindo facilmente e descendo escadas ou outros obstáculos verticais. Ao navegar pelo mundo físico com uma série de sensores perceptivos, a Boston Dynamics está realmente criando “design de hardware baseado em dados”. De acordo com Raibert, “uma das coisas legais de um robô com perna é seus movimentos omnidirecionais”, pode ir de lado, pode ser ativado. “Isso é útil para uma variedade de cenários de trabalho, desde a logística ao armazenamento até o trabalho nos ambientes mais perigosos, como o site nuclear de Fukushima .

<img id="image3" class="pinable" title="Screen Shot 2017-11-16 at 4.06.42 PM" src="https://robotrabbi.files.wordpress.com/2017/11/screen-shot-2017-11-16-at-4-06-42-pm.png" alt="" width="600" height="“415” dados pré-sourced = “sim” dados-sourced = “sim” dados-original = “https://robotrabbi.files.wordpress.com/2017/11/screen-shot-2017-11-16- at-4-06-42-pm.png “data-src =” https://robotrabbi.files.wordpress.com/2017/11/screen-shot-2017-11-16-at-4-06-42 -pm.png “data-image-enhancer =” maior que o terceiro de 645 “/> Boston Dynamics não é o único provedor quadrúpede; As novidades recentes entraram no mercado utilizando a pesquisa de Raibert como uma inspiração para suas próprias criaturas biónicas. O roboticista chinês, Xing Wang, é descarado com sua admiração pelo fundador da Boston Dynamics, “Marc Raibert … é meu ídolo”, ele disse uma entrevista recente com a revista IEEE Spectrum. No entanto, sua veneração para Raibert não o impediu de fundar uma partida competitiva. Unitree Robotics visa criar robôs quadrúpedes que são tão acessíveis como smartphones e drones. Enquanto a Boston Dynamics não vendeu seus robôs comercialmente, muitos especularam que seus projetos atuais custariam centenas de milhares de dólares. No espírito de lisonja verdadeira, o primeiro robô do Unitree é, é claro, um cão quadrúpede chamado Laikago. Wang pretende vender o Laikago por menos de US $ 30.000 dólares para museus de ciência e, eventualmente, como robôs companheiros. Ao comparar seu produto com Raibert, Wang disse que queria “fazer robôs quadrúpedes mais simples e menores, para que eles possam ajudar as pessoas comuns com coisas como objetos ou como companheiros”. Wang se orgulha dos 3 graus de liberdade de Laikago (frente , para trás e para os lados), sua capacidade de dimensionar terreno acidentado e passar no teste de pontapé.

Além dos benefícios omnidirecionais, a locomoção é um fator importante para as máquinas quadrupedais. O professor Marco Hutter da ETH Zürich, Suíça, é o inventor de ANYmal , um robô autônomo construído para os ambientes mais robustos e desafiadores. Usando sua locomoção de “corrida dinâmica” proprietária, a Hunter implantou a máquina com sucesso em múltiplas configurações industriais, incluindo o rigoroso desafio ARGOS (Robô autônomo para o gás e sites petrolíferos). O objetivo da ARGOS é desenvolver “uma nova geração de robôs autônomos” para a indústria de energia especificamente capaz de executar tarefas de inspeção “sujas e perigosas”, como “detectar anomalias e intervir em situações de emergência”. Ao contrário de um quadro humano estático ou bipédico humanóide, AnyMAL é capaz de realizar manobras dinâmicas com as quatro pernas para encontrar os footholes cegamente sem a necessidade de sensores de visão. Enquanto os sistemas de rodas literalmente ficam presos na lama, o animal mecânico de Hunter pode funcionar continuamente: acima do solo, debaixo da superfície, caindo, girando e saltando para cima para realizar uma missão com precisão precisa. Além disso, AnyMAL é carregado com um pacote de sensores que coordenam movimentos, mapeiam nuvens pontuais, detectam vazamentos de gás e escutam fissuras em tubulações. Hunter explica que os locais de petróleo e gás são construídos para seres humanos com escadas e elevações variáveis ​​que tornam impossível para robôs biped ou de rodas. No entanto, um quadrúpede pode usar seus atuadores e molas integradas para se mover com facilidade com facilidade no site através do equilíbrio dinâmico e planejamento de manobra complexo. Estes sistemas de alta mobilidade de pernas podem rodar completamente as juntas, agachar-se na terra e virar-se em lugares para criar os pés. De muitas maneiras, eles são como grandes insetos criando suas próprias faixas, diz Hunter enquanto a biologia é fonte de inspiração, “temos que ver o que podemos fazer melhor e diferente para a robótica” e só então podemos “construir uma máquina melhor do que a natureza “.

A idéia de melhorar a natureza não é nova, a mitologia grega está repleta de meiafeminos meio homem / metade besta. Tirando uma página dos gregos, Jiren Parikh imaginaum mundo onde a natureza é fundida com máquinas. Parikh é o Chefe do Executivo da Ghost Robotics , o criador de “Minitaur”, a mais nova criação de quatro patas. O Minitaur é menor do que o SpotMini, o Laikago ou o AnyMAL, uma vez que é especificamente concebido para ser uma alternativa de baixo custo e de alto desempenho que pode ser facilmente escalada sobre ou sob qualquer superfície, independentemente do clima, fricção ou base. Na visão de Parikh, o propósito dos dispositivos legged é “mover sobre terrenos não estruturados como escadas, escadas, cercas, campos de rocha, gelo, dentro e sob a água”. Minitaur pode realmente “sentir o ambiente em um nível muito mais granular e permitir um maior grau de controle de força para a manobrabilidade “. Parikh explica que os quads são inerentemente mais eficientes em termos de energia usando a atuação da força e as molas para armazenar energia alternando movimentos entre os membros. O quadro menor da Minitaur aproveita isso para manobrar mais facilmente em torno de ambientes não estruturados sem danificar os ativos no chão. Usando uma analogia, o Parikh compara as soluções quádruplas com outros métodos móveis “, enquanto um tanque em comparação é o dispositivo perfeito para terrenos desestruturados só funciona se não se preocupar com a destruição do meio ambiente.” Ghost Robotics é muito consciente do alto valor que é os clientes colocam em seus sites, já que a Parikh planeja distribuir sua solução de baixo custo para uma série de “indústrias, infra-estrutura, mineração e verticais militares”. Essencialmente, a Minitaur é uma “plataforma móvel IOT”, independentemente da situação no solo , interior ou exterior. Ao falar com Parikh, a longo prazo, ele prevê um mundo onde a Ghost Robotics está na vanguarda dos casos de varejo e uso doméstico de bots de entrega para animais de estimação familiares. Parikh orgulha-se, “Você certamente não será acordado às 5 da manhã para dar um passeio”.

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