Ученые разработали инструмент, использующий естественные колебания тела человека и животных для улучшения движения роботов, пишет Interesting Engineering.

Инструмент Технического университета Мюнхена (TUM) помогает рассчитать энергоэффективные движения. Команда протестировала его на роботе-собаке BERT.

Используя естественные колебания и точный расчет времени, BERT добился более быстрого и динамичного движения, превзойдя роботов, использующих традиционные методы, в экспериментах, демонстрирующих эффективное управление походкой.

Исследования показывают, что люди в определенной степени способны понимать и прогнозировать хаотические системы, скорее всего, благодаря настройке на естественные паттерны движения через центральную нервную систему (ЦНС). Стимулируя резонансную характеристику системы, эта способность помогает координировать несколько движений, снижая при этом усилия.

Люди естественным образом подстраиваются под естественную частоту системы, чтобы управлять движением предсказуемым образом, что демонстрируют такие повседневные действия, как отбивание мяча или прыжки на батуте.

Теперь исследовательская группа под руководством Альбу-Шеффера из TUM использует этот инструмент для расчета высокоэффективных движений роботов. Этот инструмент выявляет естественные колебания, позволяя исследователям определить, какие движения требуют наименьших затрат энергии.

Инструмент был протестирован на BERT, небольшом собакоподобном четвероногом роботе, созданном Альбу-Шаффером в Немецком аэрокосмическом центре (DLR). Цель исследования - разработать эффективные и адаптируемые движения ног.

Ходьба, рысь и прыжки - вот примеры шести энергоэффективных моделей движения, которые исследователи нашли для BERT. Эти модели соответствуют колебаниям, присущим роботу, что доказывает возможность использования этих врожденных ритмов для создания эффективной походки.