Un robot ressemblant à un chien saute, bascule et trotte

Un robot ressemblant à un chien saute, bascule et trotte

Stanford Doggo Project: un robot quadrupède alimenté par ODrive

L’équipe Extreme Mobility du club Stanford Student Robotics a mis au point un robot à quatre pattes capable non seulement de réaliser des figures acrobatiques et de parcourir des terrains difficiles, mais aussi de reproductibilité. Tous ceux qui veulent leur propre version du robot, surnommée Stanford Doggo, peuvent consulter des plans détaillés, du code et une liste de fournitures que les étudiants ont créées librement. disponible en ligne.

"Nous avions vu ces autres robots quadrupèdes utilisés dans la recherche, mais ils ne pouvaient pas être importés dans votre propre laboratoire et utilisés pour vos propres projets", a déclaré Nathan Kau, 20 ans, ingénierie mécanique majeur et leader pour la mobilité extrême. "Nous voulions que Stanford Doggo soit cette source ouverte robot que vous pourriez vous construire avec un budget relativement petit ".

Alors que d'autres robots similaires peuvent coûter des dizaines, voire des centaines de milliers de dollars et requièrent des pièces personnalisées, les étudiants d'Extreme Mobility estiment le coût de Stanford Doggo à moins de 3 000 dollars, frais de fabrication et d'expédition compris, et la quasi-totalité des composants peuvent être achetés tels quels. en ligne. Ils espèrent que l'accessibilité de ces ressources inspirera une communauté de fabricants et de chercheurs de Stanford Doggo qui développent des retombées innovantes et significatives à partir de leurs travaux.

Déjà, Stanford Doggo sait marcher, trotter, danser, sauter, sauter et effectuer le backflip occasionnel. Les étudiants travaillent sur une version plus grande de leur création – qui a actuellement la taille d’un beagle – mais prendront une courte pause pour présenter Stanford Doggo à la Conférence internationale sur la robotique et l’automatisation qui se tiendra le 21 mai à Montréal, Canada.

Un saut, un saut et un backflip

Afin de rendre Stanford Doggo réplicable, les étudiants l’ont construit à partir de rien. Cela impliquait de passer beaucoup de temps à rechercher des fournitures facilement accessibles et à tester chaque composant au fur et à mesure de leur fabrication, sans recourir à des simulations.

"Cela fait à peu près deux ans que nous avons eu l'idée de faire un quadrupède. Nous avons certainement réalisé plusieurs prototypes avant de commencer à travailler sur cette itération du chien", a déclaré Natalie Ferrante, 19 ans, une société d'ingénierie mécanique. étudiant et membre de l'équipe de mobilité extrême. "C'était très excitant la première fois qu'on le faisait marcher."

Les étudiants de Stanford ont développé Doggo, un robot à quatre pattes relativement peu coûteux, capable de trotter, de sauter et de basculer.

Les premières étapes de Stanford Doggo ont certes été légères, mais le robot peut maintenant conserver une démarche cohérente et la trajectoire souhaitée, même s'il rencontre des terrains différents. Pour ce faire, il utilise des moteurs qui détectent les forces externes exercées sur le robot et déterminent la force et le couple que chaque jambe doit appliquer en réponse. Ces moteurs, calculés 8 000 fois par seconde, sont essentiels à la danse du robot: un boogie gonflable qui cache le fait qu’il n’a pas de ressorts. Au lieu de cela, les moteurs agissent comme un système de ressorts virtuels, en faisant rebondir le robot en douceur de manière appropriée chaque fois qu’ils le sentent hors de position.

Parmi les compétences et astuces que l'équipe a ajoutées au répertoire du robot, les étudiants ont été exceptionnellement surpris par ses prouesses en matière de saut. Exécuter Stanford Doggo à l’aide de son (très) tôt le matin dans le laboratoire, l'équipe a réalisé qu'il y avait un soulèvement sans effort de 2 pieds dans les airs. En repoussant les limites du logiciel du robot, Stanford Doggo était capable de sauter 3, puis 3 pieds du sol.

«C’est à ce moment-là que nous avons réalisé que le robot était, à certains égards, plus performant que d’autres robots quadrupèdes utilisés en recherche, même si son coût était très bas», a rappelé Kau.

Depuis lors, les étudiants ont appris à Stanford Doggo à effectuer un backflip, mais toujours sur un rembourrage pour permettre une expérimentation rapide par essais et erreurs.

Que fera ensuite Stanford Doggo?

Si ces étudiants ont le choix, l'avenir de Stanford Doggo est entre les mains des masses.

"Nous espérons fournir un système de base que tout le monde pourrait créer", a déclaré Patrick Slade, étudiant diplômé en aéronautique et en astronautique et mentor pour la mobilité extrême. "Supposons, par exemple, que vous vouliez travailler en recherche et sauvetage; vous pourriez l’équiper de capteurs et écrire du code sur le nôtre qui le laisserait grimper sur des rochers ou fouiller dans des grottes. Ou peut-être qu’il s’agit de ramasser des objets avec un bras porter un colis. "

Cela ne veut pas dire qu'ils ne continuent pas leur propre travail. Extreme Mobility collabore avec le Robotic Exploration Lab de Zachary Manchester, professeur adjoint d’aéronautique et d’astronautique, pour tester de nouveaux systèmes de contrôle sur un deuxième Stanford Doggo. L’équipe a également fini de construire un robot deux fois plus grand que Stanford Doggo pouvant transporter environ 6 kilogrammes d’équipement. Son nom est Stanford Woofer.


Le mini robot guépard de Limber offre une performance de backflip impressionnante


Fourni par
Université de Stanford

Citation:
                                                 Un robot ressemblant à un chien saute, bascule et trotte (20 mai 2019)
                                                 récupéré le 20 mai 2019
                                                 sur https://techxplore.com/news/2019-05-dog-like-robot-flips.html

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