Робот, який ходить, літає і їздить на скейтборді
Це робот, який вміє ходити, літати, кататися на скейтборді та балансувати на канаті.
Але навіщо?
Існує багато двоногих роботів. А дрони - взагалі повсюди.
Але досі ніхто не розробив технологію, яка поєднала б здатність ходити й літати в одному роботі.
- [Соріна, аспірантка] Тож це перший робот, який інтегрує обидві ці здатності.
- Це не просто дрон з ногами.
- [Д-р. Чон] Це LEONARDO, скорочено від "LEgs ONboARD drOne".
- Я думаю, це хороше ім'я.
[Дерек] Чим він може бути корисним?
- [Д-р. Чон] Всі літаючі транспортні засоби повинні злітати із землі.
- І вони не можуть постійно перебувати в повітрі.
- Їм потрібно приземлятися.
- Але іноді їм доводиться сідати на складну поверхню або ж долати перешкоди на землі.
- Тож це хороша ідея - мати ці контрольовані ноги.
- Роботи тепер можуть приземлятися в різних цікавих конфігураціях чи орієнтаціях.
[Дерек] Але є й додаткові переваги.
Такий робот стабільніший, ніж звичайний дрон.
- [Д-р. Чон] Я розглядаю ці пропелери як руки.
- Хтось може сказати, що це не зовсім чесно, бо двоногі роботи не мають пропелерів.
- Але ми фактично використовуємо пропелери для додаткової стабілізації.
[дзижчання робота]
- За допомогою підіймальної сили (вертикальної тяги) ми, по суті, дещо зменшуємо вагу робота.
- Але це вторинний фактор.
- Найголовніше - це його поза або орієнтація, а також стабілізація.
[дзижчання робота]
[Дерек] Дуже цікаво спостерігати.
- [Д-р. Чон] Головний об'єкт цієї лабораторії - ось там.
- Великий масив вентиляторів.
[Дерек] Їх тут дійсно багато.
- Так, ви можете самі порахувати, але їх тут 1296 (одна тисяча двісті дев'яносто шість).
- Це звичайні комп'ютерні вентилятори.
[Дерек] Наскільки швидкий вітер він може створити?
- До 15 (п'ятнадцяти) і навіть 20 (двадцяти) метрів на секунду.
[Дерек] Ніби аеродинамічна труба, але без труби.
- Так.
[Дерек] У нас можуть виникнути проблеми зі звуком.
- Призначення димових машин - в тому, щоб візуалізувати повітряний потік.
- Додаткові сенсори на кшталт інфрачервоних камер, радарів і лідарів, дозволяють визначати характеристики середовища навколо апарата навіть у такому тумані.
[Дерек] Я хочу відчути цей потік на собі.
- [Чоловік] Ти готовий?
[Дерек] Так, зробімо це!
[гучний звук пропелерів]
Це було надзвичайно! Я в захваті.
Вони так випробовують "Леонардо", щоб побачити, наскільки він стійкий у різних вітрових умовах.
[оркестрова музика]
- [Соріна, аспірантка] Ми показали, що "Лео" надійніший, ніж дрон, оскільки дрон здувається вітром, а "Леонардо" - ні, через контакт із землею.
- [Соріна, аспірантка] Наприклад, якщо в поході раптово здійметься сильний вітер, то ви не впадете, тому що стоїте на землі.
- [Соріна, аспірантка] А от дрона може здути.
[оркестрова музика]
- [Чоловік] О, ні.
- [Соріна, аспірантка] Ми взяли білу дошку і намастили її олією.
- Тоді ми штовхали "Лео", аби побачити, що відбувається з роботом після поштовху.
- Він залишався вертикальним, але при цьому ковзав по дошці.
- Досить цікава здатність. Він дуже стійкий.
[Дерек] Ви сказали про поштовхи. Ви тицяєте його чимось?
- [Соріна, аспірантка] Так, але обережно, без шкоди для нього.
[дзижчання робота]
[Дерек] Леонардо тримає баланс настільки добре, що може навіть кататися на скейтборді.
Це непростий трюк.
Небагато людей можуть їхати задом на скейтборді.
Як вам спав на думку робот, який може кататися на скейті?
- [Соріна, аспірантка] Правду чи вигадану історію?
[Дерек] Розкажіть правду.
- [Соріна, аспірантка] Ми пішли в похід, і побачили десь із десяток людей, що спускалися з гори на скейтах.
- І тоді ми подумали: "Це дійсно круто.
- Чому б нам не навчити наших роботів?"
- В найближчому магазині ми купили скейтборд, модифікували його, і випробували.
[Дерек] Вдається економити енергію, використовуючи скейтборд?
- [Соріна, аспірантка] Так, вдається, тому що він менше задіює ноги.
- Ноги переважно використовуються, щоб задавати напрям, а пропелери - щоб розганятися на скейті вперед і назад.
- Тож у такий спосіб він заощаджує трохи енергії.
[Дерек] Пропелери, звісно, дозволяють кататися на скейтборді задом.
Я так і не зміг це повторити.
Мені б точно не завадили пропелери.
Але справжнім випробуванням став слеклайн.
[запальна латиноамериканська музика]
На вигляд дуже нестабільно.
Моє тіло виразно демонструє, наскільки важливими є системи контролю.
На відео видно, що я й гадки не маю, що роблю.
Гаразд. Я думав, що вийде краще.
Спробую ще раз.
Добре.
А хто вміє ходити по стропі?
Це неможливо.
Мені потрібен робот, який зробить це за мене.
[запальна латиноамериканська музика]
[дзижчання двигунів робота]
Цікава техніка бічної ходи.
Можливо, й мені треба було так робити.
Спробую скопіювати його техніку.
Я намагався навчитися, спостерігаючи за Леонардо.
[дзижчання робота] Але це не дало очікуваного результату.
Мені потрібно більше тренувань.
Використання пропелерів може здаватися хитрістю, але добре видно, що робот не літає.
Він втримує свою вагу за допомогою каната, і здатний балансувати навіть при сильному розгойдуванні.
- [Д-р. Чон] Професійні слеклайнери (ви можете подивитися їхні відео) використовують витягнуті руки для втримування рівноваги.
- У "Лео" поки немає рук.
- Ми плануємо додати маніпулятори, щоб він міг нести якийсь вантаж.
- Але наразі ми використовуємо пропелери для стабілізування "Лео" під його ходьбу по канату.
[Дерек] Кумедно, що робот сприймається ніби живою істотою.
Те, як він ходить і літає. Незвично таке бачити.
- [Д-р. Чон] Виглядає природно.
- Інформація з сенсорів зчитується 1000 разів на секунду, але контролер обчислює сигнали для роботи пропелерів та суглобів у ногах 200 разів на секунду.
- Тож це доволі швидкі обчислення.
[Дерек] 200 разів на секунду він корегує свої дії, щоб втримувати рівновагу?
- [Д-р. Чон] Так, особливо керування пропелером.
[Дерек] Можна порівняти ці показники з людьми?
- [Д-р. Чон] З людьми?
- Люди можуть виконувати дуже складні завдання, однак коли йдеться про швидкість реакції, то мозок дуже повільний.
- У людей часова затримка іноді дорівнює кільком секундам.
[Дерек] Тому мені було так важко на слеклайні?
- [Д-р. Чон] Можливо. (сміється) [Дерек] Як вам сьогоднішні "випробування"?
- Він вас переміг.
[Дерек сміється] Не те щоб це було важко, але я вражений роботом.
Якби ви уявили такого робота, як Леонардо, у майбутньому, найкращого Леонардо, якого ви могли б створити, як би цей робот виглядав і що б робив?
- [Соріна, аспірантка] Напевне задіяти робота, подібного до Лео, у космосі.
- Звісно, в космосі пропелери можуть і не знадобитися.
- Тоді їх можна замінити реактивними двигунами.
- [Д-р. Чон] В підсумку, так.
- Ми хочемо розробити адаптивне шасі на основі ніг, і передати його наступному поколінню марсіанських гелікоптерів, або майбутнім літаючим автомобілям, щоб вони змогли приземлятися у дуже складних умовах.
[Дерек] І продовжувати рух після...
- [Д-р. Чон] Так, після приземлення вони зможуть далі рухатися.
[дзижчання двигунів робота]
- [Соріна, аспірантка] Уявіть, що перед вами прірва, і раптом звідти вистрибує робот, розгортає пропелери та летить.
[Дерек] Це було б неймовірно.