Robot konštruktora zostavuje a rozoberá konštrukcie pri jej stúpaní

Anonim

Robot konštruktora zostavuje a rozoberá konštrukcie pri jej stúpaní

robotické

James Holloway

3. marca 2012

8 obrázkov

Výskumníci na Cornellskej univerzite robili roboty, ktoré môžu autonómne prechádzať do 3D štruktúry krovu, a znovu ju budovať

Výskumníci na Cornellskej univerzite vytvorili prototyp robota, ktorý je schopný navigovať trojrozmernou štruktúrou vazníkov, rozoberať a znovu zostaviť štruktúru do nových foriem, ako to ide. Projekt poukazuje na možnú budúcnosť, keď budovy a roboty môžu byť navrhnuté v úzkom súlade s autonómnou údržbou budov.

Roboty sú vybavené špecializovanými obojsmernými prevodmi a spojmi prispôsobenými špeciálne pre konštrukčné komponenty. Sú kĺbové v strede, ktoré im umožňujú ohnúť sa deväťdesiat stupňov, aby sa mohli pohybovať od vertikálnych po vodorovné tyče a naopak. Sú tiež vybavené rotačným mechanizmom, ktorý im umožňuje otočiť sa okolo tyče a odskrutkovať tyče zo samotnej konštrukcie.

Najpôsobivejšie je, že robot to dokáže všetko pod vlastnou parou vďaka palubnému napájaciemu zdroju a senzorom odrazu na detekciu odrazových pásikov strategicky rozmiestnených na každom z konštrukčných komponentov, čím pomáha robotu sledovať jeho polohu.

Tyče konštrukcie sú tiež dosť zložité, vybavené "robotom uzamykateľnými konektormi" - mechanizmom, ktorý je navrhnutý tak, aby robotove nástroje boli na mysli. Tyče z uhlíkových vlákien prechádzajú cez prípojky na vystuženie.

Člen výskumného tímu Jeremy Blum sa odvoláva na túto dekonštrukciu a rekonštrukciu ako "strojový metabolizmus" - mechanizovaná analógia k spôsobu, akým biologické organizmy metabolizujú živiny a prestavujú ich na svoje vlastné ciele.

Hoci pôsobivé, je zrejmé, že treba urobiť veľa práce. Ukážkové video (ktoré môžete sledovať nižšie) zrejme naznačuje, že stroje, aj keď sú schopné demontovať, môžu za určitých okolností nahradiť tyče. Projektový tím naozaj uvádza, že súčasné prototypy majú 100% úspešnosť pri demontáži konštrukčných prvkov, ale iba 70% pri montáži.

V budúcnosti by sa však roboty mohli používať na rozoberanie redukovaných štruktúr a ich prepracovanie do úplne nových foriem. To môže jedného dňa naznačiť úplne recyklovateľné budovy, hoci výskumný tím dúfa, že roboti môžu jedného dňa pomôcť pri vesmírnych misiách, šetriť ľudí bremenom podnikania rizikových vesmírnych výprav, aby vykonali opravy.

"Práve teraz sme veľmi zlá pri recyklácii stavebných materiálov, " povedal Hod Lipson z Cornell's Creative Machines Lab. "Preskúmame rozumnejší spôsob, ako umožniť montáž, demontáž a rekonfiguráciu štruktúr."

Dokument o výskume tímu sa čoskoro objaví v IEEE Robotics and Automation .

Zdroje: Cornellova univerzita, Creative Machines Lab, Jeremy Blum

3D model CAD robota

Robot prvej generácie naviguje na štruktúre krovu

Súčasný robot generácie sa pohybuje pomocou snímačov odrazivosti

Počítačový model spojenia priehradového systému

Súčasný robot generovania

Podrobnosti o robotovom mechanizme otáčania robota

Robotový snímač odrazivosti

Výskumníci na Cornellskej univerzite robili roboty, ktoré môžu autonómne prechádzať do 3D štruktúry krovu, a znovu ju budovať