Робот LAURON V

LAURON V - это шестиногий шагающий робот, созданный на основе биологических материалов, разработанный для работы в областях, которые были бы трудными для колесных систем. Он несет научную полезную нагрузку для наблюдения за окружающей средой и может использовать свои ноги для мобильных манипуляций.

Человеческая антропометрия. Оснащен гидроприводами с приводом от бортового насоса. Кузов имеет защитные покрытия.

Характеристики Видео

Описание

Название LAURON расшифровывается как LAUfRoboter Neuronal Gesteuert, что на английском языке означает «шагающий робот с нейронным управлением», поскольку изначально робот полностью контролировался нейронными сетями.
Первый LAURON является частью постоянной коллекции Немецкого музея в Мюнхене, в которой представлены чудеса техники и инженерии.
То, как LAURON двигает ногами, было математически оптимизировано, в результате углы и положения были очень похожи на палочника, который служит биологическим источником вдохновения для робота.

Видео

Характеристики

Бренд	FZI Research Center for Information Technology
Страна производитель	Германия
Дата выпуска	2013
Мощность	Два литий-полимерных аккумулятора на 24 В, 8000 мАч, подключенные параллельно, 2 часа работы. Возможность горячей замены аккумуляторных блоков во время работы. Внешнее питание от лабораторного источника питания на 24 В (5-20 А, ~ 10 А основное питание) можно использовать "на лету".
Программное обеспечение	Ubuntu 14.04 с ROS Indigo для управления высоким уровнем и MCA2 для управления низким уровнем. Управление высокого уровня осуществляется в рамках PLEXNAV, обеспечивая планирование на основе OMPL, OpenCV и распознавание объектов и среды на основе PCL, управление задачами на основе SMACH, 3D SLAM с настраиваемыми алгоритмами, настраиваемые исполнители движения и многие другие пакеты, написанные и открытые на заказ источник. Низкоуровневое управление реализовано в настраиваемой структуре MCA2 (Modular Controller Architecture) с использованием подхода, основанного на поведении. Быстрое поведение определяет моменты ног (раскачивание, стойка, рефлекс удара о препятствие), в то время как поведение более высокого уровня сохраняет стабильность всей системы. Контроллеры двигателей работают с каскадными ПИД-регуляторами положения.
Высота	61 см
Длина	90 см
Масса	43,5 кг
Скорость	0,5 км/ч
Датчики	Каждая опора имеет четыре шарнира с энкодерами Avago HEDS9040-B00 и колесами с пользовательским кодом, а также мониторинг тока для каждого двигателя с помощью специальных плат UCOM. Голова оснащена Asus Xtion Pro Live, двумя камерами высокого разрешения Point Grey Firefly (FMVU-12S2C) с теле- и широкоугольными объективами или стереокамерой, а также тепловизионной камерой FLIR. На задней панели корпуса находится дополнительная камера Asus Xtion Pro Live (для визуальной одометрии), Velodyne HDL-32E или специальный лазерный 3D-сканер (KaRoLa) с использованием Hukuyo UTM-30LX, абсолютного кодировщика Avago и Microstrain 3DM-GX5 IMU. . Дополнительные датчики добавляются в зависимости от миссии.
Приводы	Всего 28 моторов. Каждая стойка имеет четыре шарнира, приводимых в действие щеточными двигателями постоянного тока Faulhaber 2657 012CR с планетарными редукторами 26 / 1S (передаточное отношение 66: 1 и 159: 1). Два двигателя установлены сбоку на ноге и приводят в движение суставы по цепи (дополнительное соотношение 2: 1). Два двигателя установлены внутри корпуса и приводят в действие моменты через специальные редукторы, включая червячный привод. В головке используются два меньших щеточных двигателя постоянного тока Faulhaber с изготовленным на заказ приспособлением, напечатанным на 3D-принтере, и ременным приводом. В захвате и вращающемся лазерном сканере используются бесщеточные двигатели Faulhaber 2250S024BX4 CSD со встроенным контроллером.
Вычисление	Главный компьютер (поведение и контроль высокого уровня): плата Mini ITX (GIGABYTE GA-H87N-Wifi) с Intel Core i7 4x3,0 ГГц, 8 ГБ ОЗУ, Ethernet и связь по CAN. Компьютер технического зрения (обнаружение объектов, визуальная одометрия): Intel NUC i7. Контроллер ноги (низкоуровневое управление двигателем): универсальный модуль контроллера UCOM, настраиваемый с помощью DSP и FPGA, обеспечивающий управление в реальном времени, считывание квадратурного энкодера, измерения тока, процедуры инициализации, синхронизацию и связь. Дополнительный контроллер: Arduino для управления освещением и Raspberry Pi для лазерного 3D-сканера.
Степени свободы (DOF)	28 (Ноги: 4 DoF x 6; Голова: 2 DoF; Захват: 1 DoF; Лазерный сканер: 1 DoF)
Материалы	Ножки изготовлены из алюминия авиационно-космического назначения. Наружная часть оболочки - фрезерованная пластина из POM (основание), часть - PLA, напечатанный на 3D-принтере (крышки основания), и часть - из полиэтилена специальной резки (структура оболочки). Головка и многие крышки для шестерен, датчиков и надставки, такие как ящик для хранения, напечатаны на 3D-принтере из PLA. В редукторах используются высокоточные латунные червячные передачи. Все детали были изготовлены по индивидуальному заказу, фрезерованы или отпечатаны.
Стоимость	€ 150 000 (приблизительно)
Ширина	80 см