NASA финансирует разработку надувного робота для использования на космических станциях — Naked Science
6 минут
Редакция

NASA финансирует разработку надувного робота для использования на космических станциях

Надувные роботы идеально подходят для освоения космоса: они имеют малый размер и массу, долговечны, безопасны, дешевы, сделаны в основном из ткани и резины, их легко починить — все это делает их отличной альтернативой металлическим роботам.

mzi3nde5nq_1
©Wikipedia

Сотрудники Университета имени Бригама Янга (BYU) при финансировании NASA работают над созданием роботов, которые могут покончить с жестким металлическим шасси, вместо этого перемещаясь, быстро надувая и спуская наполненные воздухом мешки. Ученые совместно со стартапом Pneubotics создали надувного робота по имени King Louie (Король Луи), и особенность его строения может привести к тому, что NASA будет использовать его в космических полетах.

 

King Louie состоит из расширяющихся воздушных камер, которые работают как противодействующие друг другу мышцы, перемещая руки вокруг, когда они расширяются и сжимаются в ответ на давление, подаваемое из воздушного компрессора. У самого King Louie есть пара рук с четырьмя степенями свободы, в то время как роботизированная рука на вездеходе NASA, которая называется Каа и показана на видео, имеет шесть степеней свободы.

 

Согласно IEEE Spectrum, надувные роботы могут служить легкой, экономичной для космоса альтернативой металлическим роботам или роботизированным вооружениям на вездеходах, челноках или космических станциях. Вместе с тем управление роботом зависит от четкого понимания того, какова конфигурация его конечностей и суставов в любой момент времени — надувные роботы не могут использовать те же типы датчиков положения суставов, что и жесткие. Исследователи BYU вместо этого оснастили руки King Louie маркерами из коммерческой системы отслеживания движения HTC Vive и использовали ее для оценки углов сустава руки робота. 

 

© Brigham Young University

 

Даже с этой внешней, хотя и портативной системой слежения подобные роботы все еще сложны: детали скручиваются и изгибаются способами, которые трудно смоделировать, и каждый раз, когда робот снова спускается и надувается, его внутренняя структура и, следовательно, поведение суставов немного отличаются.

 

© Brigham Young University

 

Ученые тем не менее нашли способ направлять и обучать робота так, чтобы он знал свои габариты и соответствующие команды, несмотря на небольшие изменения, вызванные надуванием. Король Луи еще не готов к полноценной работе, но по мере того, как он учится управлять своей массой, астронавты могут получить гибкую, наполненную воздухом руку помощи.

 

© Brigham Young University

 

У надувных роботов есть множество ощутимых преимуществ. Они дешевые, сделаны в основном из ткани и резины, их очень легко починить. По сравнению с большинством других роботов они необычайно легкие и способны сжиматься до компактных размеров, если их сдуть. Несмотря на мягкость, они могут быть сильными и неожиданно быстрыми, поскольку, по сути, гидравлические. И, возможно, самое главное — в большинстве случаев они безопасны для человека, так как не имеют жестких компонентов или инерции.

 

NASA финансирует эту работу, поскольку надувные роботы идеально подходят для освоения космоса, имеют малый размер, малую массу, долговечны и безопасны. Потребуется много усилий, чтобы доработать их до необходимого состояния — чтобы они были постоянно полезными, а также, если мы хотим, автономными. В то же время они могли бы помогать астронавтам на орбите, а в крайнем случае, как утверждают в IEEE Spectrum, ими можно дышать.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Позавчера, 19:42
51 минута
Александр Березин

9 апреля 1940 года Германия внезапно напала на Данию и Норвегию — выполнив тем самым планы британского командования, пытавшегося спровоцировать Берлин на такое нападение. Но дальше все пошло не по плану: Германия победила, союзники проиграли. Тем не менее в этой битве выиграли не только немцы. Парадоксальным образом она помешала и англо-французским планам нападения на СССР в 1940 году, что радикально изменило ход и исход всей мировой войны. Попробуем разобраться в деталях.

10 часов назад
4 минуты
Илья Ведмеденко

Вчера состоялось торжественное событие: Южная Корея представила свой самый амбициозный военный проект — истребитель условно «нового» поколения. На опубликованных фото можно рассмотреть машину во всей красе.

8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

4 апреля
23 минуты
Александр Березин

Немецкие ученые проанализировали склонность жителей восьми стран носить маски и соблюдать антиковидные меры. Самыми «несклонными» оказались граждане США, Швеции, Польши и России, а самыми склонными — немцы, англичане, французы и испанцы. Исследователи пришли к выводу: чем ниже склонность, тем выше смертность. В нашей стране реальная смертность от Covid-19 в несколько раз выше, чем официальная от оперштаба, то есть на деле эффект от пренебрежения масками и дистанцированием, вероятно, весомее. Разбираемся в деталях и в том, как это связано с провалом вакцинации от коронавируса в России.

6 апреля
9 минут
Василий Парфенов

Ingenuity, который совсем скоро должен стать первым вертолетом, взлетевшим в атмосфере другого небесного тела, наконец вошел в полностью самостоятельный этап миссии. Он окончательно отделился от Perseverance, марсоход от него отъехал, и теперь дрон получает энергию только от собственной солнечной батареи. Он уже пережил суровую марсианскую ночь и прислал снимок с собственной камеры.

11 марта
7 минут
Василий Парфенов

Абсолютно фантастический варп-двигатель, с теоретической точки зрения, интересен тем, что принцип его работы сам по себе не нарушает никаких законов физики. Вот только для работы такого устройства потребуются несуществующие материалы с невозможными свойствами — например, отрицательной плотностью энергии. Однако немецкий физик внимательно изучил более ранние научные работы по теме и нашел хитрую лазейку, которая позволяет хотя бы теоретически описать подобный способ передвижения без использования экзотических и аномальных материй.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: