Balansuojantis robotas
2015 09 16 16:31Įžanga
Tikiu, kad daug kas esate pajutę tą jausmą, kai norisi sukonstruoti kažką įdomaus. Mano atvejis ne išimtis, todėl panorau paprasto, nelabai brangaus ir su pavyzdžiais internete projektėlio, kurio esmė būtų ne geležies konstravimas, bet programavimas, kas labai aktualu kai neturi savo dirbtuvėlių. Labiausiai man patikusi tema buvo ant dviejų ratų kaip riedžiai balansuojantys robotai. Projekto pradžioje mokėjau tik pamirgsenti LED’ą su „Atmega8“ mikrovaldikliu ar pasukioti žingsninį motorą. Sukonstravus balansuojantį robotą prikaupiau nemažai šio roboto konstravimui reikalingos informacijos, todėl nusprendžiau ja pasidalinti. Tikiuosi pateikta informacija bus naudinga. Sėkmės!
1. Kas tas balansuojantis robotas?
 1 pav. |
|---|
Balansuojantis robotas (angl. self balancing robot) internete standartiškai yar pateikiamas kaip stačiakampis gretasienis karkasas su dviem ratukais apačioje (pav. 1), jis laikosi vertikaliai nenuvirsdamas, važinėjasi, sukiojasi į šonus, tai daro pagal komandas arba savarankiškai.
Tokio roboto esmė ta, kad jis sukiodamas ratukus pirmyn arba atgal išlaiko pusiausvyrą. Nesu tikras dėl vertimo, tačiau fizikine prasme šio roboto veikimas pagrįstas „invertuota švytuokle“, ang. „inverted pendulum“.
Radau nemažai pavyzdžių internete, kur remiantis invertuota švytuokle sudarinėjamas roboto fizikinis modelis ir pagal jį kuriamas pats robotas bei jo valdymas. Tačiau čia jau aukštasis pilotažas ir paprastam robotui tokiam kokį surinkau aš, fizikinio ar kitokio modelio nereikia.
Paprastų žmonių kalba tokio roboto balansavimas reiškia ne ką kitą, o procesą kai paimi šluotą, apverti ją aukštyn kojom ir uždėjęs ant delno slankioji ranką į šonus, kad šluota nenuvirstų. Remdamasis tokia idėja veikia ir dviem ratais balansuojantis robotas – ratai sukiojami pirmyn arba atgal, kad robotas nenuvirstų, tačiau yra vienas supaprastinimas, kad roboto nereikia balansuoti į šonus kaip šluotos, lygsvara laikoma tik pirmyn arba atgal.
Skaitykite daugiau: http://www.elektronika.lt/projektai/elektronika/51380/
Autorius: Andrejus Filimonovas
„Game of Drones“ kurs lenktyninius dronus
2015 09 13 00:02Kompanijos „Game of Drones“ direktorius Marque Cornblattas teigia, jog dronų rinkoje mato daug problemų. Pasak jo, dabartiniai aparatai brangūs, juos sudėtinga valdyti ir jie yra labai gležni. Todėl praėjusiais metais kompanija „Game of Drones“ sukūrė ir vartotojams pasiūlė ypatingai tvirtą drono korpusą.
Šie bepiločio „griaučiai“ pritaikyti mėgėjams, kurie turi pakankamai žinių apie skraidančius bepiločius aparatus, kad galėtų sukonstruoti savo prietaisą. Bet kokiu atveju, vartotojams neprireiks kiekvieną kartą remontuoti savo bepilotį po avarijos. Bepiločio „kūnas“ parduodamas už 140 dolerių. Kompanija taip pat siūlo įsigyti pilnus bepiločių komplektus, kurių kaina yra nuo 400 iki 700 dolerių.
Kitais metais „Game of Drones“ ketina sukurti bepilotį, kuris bus skirtas lenktynėms, – pareiškė Cornblatt’as praeitą savaitę vykusioje konferencijoje „Highway 1“.
Skraidantis bepilotis aparatas „Flow State Tantrum“ arba „FST“ bus skirtas eiliniams vartotojams, norintiems įsigyti pilnai skrydžiams paruoštą droną.
Šio drono kainia sieks kiek daugiau nei 500 dolerių. Kartu su skraidykle su parduodamais virtualiais akiniais, vartotojas jausis taip, tarsi sėdėtų piloto kabinoje, teigia Cornblattas. Šis dronas pasižymės visiškai nauju dizainu, specialiai sukurtu lenktynėms.
Pasak Cornblatto, bepiločių lenktynės ir kiti žaidimai turės didžiulį pasisekimą rinkoje, ir netgi gali paversti šias varžybas į kvapą gniaužiantį sportą, kaip tai įvyko su video žaidimais.
Inf. šaltinis: Robotika.lt
„Nobot“ – internetu valdomas namų robotas
2015 09 12 16:12Daug girdėjome apie tai, kad ateityje robotai pakeis žmones darbuose. Tačiau šis mielas „Nobot“ robotas veikia kitaip. Jo tikslas – sukurti darbo vietas. Robotą valdo žmogus, o ne programa.
Projektas turi savo kampaniją platformoje „Indiegogo“ ir apibūdinamas kaip „žmogus su roboto kostiumu“. Tik nesupraskite tai pažodžiui. Tai robotas, kurį valdo žmogus, esantis bet kurioje pasaulio vietoje. Viskas vyksta taip: žmogus įsigyja robotą, kuris atlieka tam tikras užduotis, o kompanijos operatoriai jį valdo iš savo namų.
Ką robotas moka daryti?
Robotas sugeba atlikti daugybę užduočių: gali slaugyti neįgalų žmogų, tvarkyti namus ir padėti sode, žaisti su vaikais, ir tiesiog būti jūsų geru draugu. Roboto kūrėjai taip pat ketina sukurti specialią platformą, kurios dėka pirkėjas ir operatorius galės saugiai ir greitai bendrauti tarpusavyje.
Techninės detalės
Techninės roboto konstrukcijos dalis labai paprasta. Pagrindas pagamintas iš tvirto plastiko, jo viduje įtaisytas kompiuteris „Raspberry Pi“, kurio dėka ir veikia robotas. Į robotą „Nobot“ taip pat integruota kamera, davikliai, sensorinis ekranas, mikrofonas, garsiakalbis, ir žinoma, bevielio ryšio modulis. Tačiau roboto sugebėjimai tiesiogiai priklauso nuo nuotolinio operatoriaus sugebėjimų.
Roboto programinė įranga supaprastinta. Pasak jo kūrėjų, taip buvo sumanyta tam, kad pirkėjams nereikėtų aiškintis sudėtingų eksploatavimo instrukcijų. Viskas, ką jie turi padaryti, tai savo balsu nurodyti užduotis, ir robotas „Nobot“ pradės jas vykdyti. Be to, aparato šeimininkai gali jį valdyti ir savarankiškai, pavyzdžiui, jei reikia prižiūrėti namus tuo metu, kai jie kažkur išvyksta.
Šio projekto tikslas – surinkti platformoje „Indiegogo“ 19000 dolerių sumą. Kompanija praneša, kad robotas „Nobot“ kainuos 399 dolerių. Pirmuosius robotus, visi norintieji, galės įsigyti jau nuo šių metų lapkričio mėnesio.
Inf. šaltinis: Robotika.lt
Robotų-žudikų uždraudimas yra neišvengiamas?
2015 09 12 12:51Future of Life institutas (FLI) metų pradžioje parašė atvirą laišką, kuriame ragino susirūpinti dirbtinio intelekto tobulėjimu bei suintensyvėjusia jo integracija į mūsų visuomenę. Argumentai apėmė privatumo ir nedarbo aspektus. Šių metų vasaros pabaigoje FLI vėl prabilo apie robotų technikos grėsmę. Pastarajame laiške institutas iškėlė autonominių ginklų plėtros ir naudojimo problemą. Aktualią temą analizuojantis, 437 – žodžių, dokumentas įvertintas kontroversiškai, tačiau pranašiškai.
„Tai, ką dabar matome, yra absoliutaus neišvengiamumo pradžia. Atviras laiškas lipa ant kulnų antrajai Jungtinių Tautų konferencijai, nagrinėjant mirtinų autonominių sistemų draudimą. Nors kol kas svarstymai labiau panašus į pasiūlymų ir susitarimų diskusijas bei galimybes, o ne politinių nutarimų priėmimą, visgi paskutinis FLI laiško sakinys, kuriame raginama pradėti nuo autonominių ginklų kariuomenėje anuliavimo, nurodo konkrečią sprendimo priėmimo kryptį,“ – rašo apžvalgininkas Erik Sofge ir taip pat priduria, kad dauguma žmogaus teises ginančių asociacijų bei grupių siekia užkirsti kelią robotų-žudikų įsitvirtinimui.
Netgi didelė dalis robotų technikos šalininkų ir ekspertų pritaria tam, kad mirtini autonominiai ginklai būtų pripažinti nelegaliais. Anot E. Sofge, robotai-žudikai yra pasmerkta technologija, kuriai nelemta išvysti legalios dienos šviesos.
Galima teigti, kad pasiteisinus spėlionėms apie neišvengiamą mirtinų autonominių ginklų draudimą, dėl šio praradimo liūdės nedaugelis.
Inf. šaltinis: Robotika.lt
Astronautas iš TKS valdė robotą Žemėje
2015 09 11 08:29Greitai išauš diena, kai astronautai, esantys kažkur kosmoso platybėse, įgyvendins kosmines misijas bei per atstumą tyrinės dar nepažintų planetų paviršius. Tam, be abejo, jie pasitelks kosmoeigius.
Nors visa ši idėja skamba gana radikaliai, tačiau panašu, jog jos įgyvendinimas jau artėja prie finišo tiesiosios. Europos kosmoso agentūros robotikos komanda jau atlieka bandymus su naujuoju kosmoeigiu, kurį galima valdyti būnant už šimtų kilometrų.
Beje, bandomas kosmoeigis į visas komandas reaguoja itin preciziškai, o lietimui jautri sąsaja leidžia astronautams patiems „pajusti“, ką robotas liečia konkrečiu momentu.
Kosmoeigis, pavadintas „Interact Centaur“ vardu, vakar patyrė savo pirmąjį bandymą. Danų astronautas Andreas Mogensenas iš Tarptautinės kosminės stoties atliko keletą užduočių su „Kentauru“, kuris buvo paliktas Nyderlanduose esančioje laboratorijoje.
A. Mogensenui buvo pavesta užduotis būnant Tarptautinėje kosminėje stotyje su Žemėje esančiu „Kentauru“ paimti metalinį strypą, kuris yra itin ankštoje angoje.
Visas procesas, kaip pranešė Europos kosmoso agentūra, vyko labai labai lėtai. Tačiau bandymo rezultatais mokslininkai buvo išties patenkinti.
Inf. šaltinis: Alfa.lt
„Google“ drono bandymai NASA priežiūroje
2015 09 10 15:23„Google“ siekis tobulinti robotų techniką nėra paslaptis. Apie kompanijos idėjas bei pasiekimus girdime kone kasdien. Vis dėlto aktyvūs organizacijos bandymai, testuojant galingą droną NASA priežiūroje, buvo nutylėti ilgiau nei metus.
Kompanijos veiksmai Kalifornijos užmiesčio vietovėse prasidėjo po stebėtinos sutarties su NASA. Pasak oficialių dokumentų, „Google“ išbandomas oro robotas, sveriantis mažiau nei 25 kilogramus, gali išvystyti 100 mylių per valandą greitį ir lengvai pakilti į saugumo reglamentuose leidžiama aukštį – 120 metrus.
Kai „Google“, prieš metus, atskleidė „Project Wing“ projekto detales – roboto skrydis viešoje oro erdvėje buvo nelegalus (komercinių dronų eksploatavimas JAV griežtai ribojamas Federalinės Aviacijos Administracijos). Kompanija buvo priversta ieškoti alternatyvų, todėl testavimus atliko Australijoje, privačioje valdoje.
Dabar „Project Wing“ bandymai ir vėl atliekami privačios nuosavybės žemėje. Tačiau šįkart žemės valda yra Jungtinėse Amerikos Valstijose, Kalifornijoje, o ją prižiūri – NASA, kuri pagal specialią, tik vyriausybės agentūroms skirtą programą, suteikė „Google“ organizacijai išskirtines teises eksploatuoti droną be jokių limitų.
FAA taisyklės nurodo, kad viešoji įstaiga privalo laikytis nurodytų oro robotų eksploatacijos įstatymų, o bet kokie komerciniai veiksmai yra griežtai draudžiami. „Nemanau, kad ši viešoji-privati sąjunga vyksta pagal visus įstatyminius reikalavimus,“ – leidiniui „The Guardian“ teigė nepilotuojamų sistemų ir robotų praktikos teisės ekspertė Diana Cooper.
„Google“ ir NASA oficialiai komentuoti bendradarbiavimą atsisakė. Tačiau „The Guardian“ atrado organizacijų erdvės akto nutarties ištraukas, kuriose teigiama: „NASA ir Google atliks bendrus lauko bandymus, testuojant nepilotuojamas oro transporto priemones… Kur NASA galės išduoti licencijas skraidyklių eksploatavimui“.
Pranešama, kad paskutinių bandymų metu siekiama išanalizuoti mobiliųjų signalų poveikį žemai skrendantiems oro robotams. Taip pat norima išsiaiškinti, ar pasitelkus šiuos signalus įmanoma kontroliuoti mechanizmą. Eksperimentai, kurie gali užsitęti iki šešių mėnesių, analizuos 4G ir LTE signalus, naudojamus didžiųjų telefonų bendrovių Amerikoje, tokių kaip „AT&T“, „T-Mobile“, „Sprint“ ir „Verizon“. Beje, „Google“ nepatvirtino, kad atliekant eksperimentus, mobiliojo ryšio bendrovės taip pat bendradarbiauja.
„Google dirba plačiajame danguje, pasitelkusi futuristinį mąstymą, o tai yra ir NASA sritis. Dabar prasideda transformaciją iš „didžiosios mokslinės vizijos“ į praktinius komercinius tikslus,“ – spaudai sakė dronų ekspertas Gregas McNeal’as.
Inf. šaltinis: Robotika.lt
NASA kosmoso tyrinėjimui siųs „ežius“
2015 09 10 08:41Jungtinių Amerikos Valstijų kosmoso agentūra NASA viešai atskleidė savo itin nedidelio kubo formos roboto koncepciją, pavadintą „Hedgehog“ (liet. ežys) vardu. Anot inžinierių, vieną dieną šis besiridenantis kubas galėtų tyrinėti kometas ar kitus Saulės sistemos kosminius kūnus.
Mokslininkai jau kurį laiką kartu su NASA atlieka „Hedgehog“ bandymus, kurie kol kas teikia itin daug vilčių. Pasak Issa Nesnas, vieno iš „Hedgehog“ kūrėjų, tai yra visiškai kitokio pobūdžio robotas, kuris gali ridentis bei šokinėti per paviršių be jokių ratukų. Jo forma primena kubą, todėl nėra jokio skirtumo, ant kurios pusės būdamas robotas atliks savo darbą.
„Hedgehog“ judėjimo principas ganėtinai paprastas, kadangi jis gali ridentis per paviršių specialių išsiskleidžiančių smagračių pagalba.
Išsikišę smaigai gali atstoti kojas kiekvieno šuolio metu. Tuo pačiu jie atlieka ir apsauginę funkciją.
Būtent ši technologija, pasak kūrėjų, išskiria „Hedgehog“ iš kitų erdvėlaivių bei zondų, kurie kaip ir „Curiosity“ naudoja tradicinę ratų sistemą.
Inf. šaltinis: Alfa.lt
Nepaprasti daiktai. Išmanioji medicina
2015 09 09 15:40Lietuvių išradėjai nenustoja stebinti pasaulio savo universalumu: jie kuria inovatyvius gaminius ir fizikos, ir maisto, ir robotikos, ir netgi kosmoso srityse. Be abejo, jie turi ką pasiūlyti ir neįgaliesiems bei sunkiai sergantiems. Apie šias inovacijas ir sužinosime šioje laidos „Nepaprasti daiktai“ serijoje.
Inf. šaltinis: Girnos.lt
Visiškai paralyžiuotas vyras gali valingai judinti kojas, praneša mokslininkai
2015 09 09 08:31Vienas vyras, kuris iškritęs pro antrojo aukšto langą buvo paralyžiuotas nuo juosmens į apačią, gydomas robotizuotu vaikščiojimo treniruokliu ir stuburo stimuliavimu – toks metodas leido jam padaryti jau tūkstančius žingsnių, praneša Kalifornijos universiteto Los Andžele (UCLA) mokslininkai. UCLA mokslininkų komanda praneša, kad 2010 metais paralyžiuotas Markas Pollockas, užsidėjęs „robotizuotą egzoskeletą“, sugeba valingai kontroliuoti savo kojų raumenis ir atlikti tūkstančius žingsnių. M. Pollockas iš Šiaurės Airijos šiuos žingsnius padarė per penkias treniravimosi dienas ir per dvi sekančias savaites.
Inf. šaltinis: DELFI.TV
Mokslininkai suprojektavo robotų-barmenų komandą
2015 09 08 21:56Tokios organizacijos kaip „Amazon“ ir „Google“ siekia užkariauti dangų, tačiau žemiškųjų išradimų visuomenei reikia kur kas labiau. Sistema, galinti transportuoti daiktus, tarsi „vietinis kurjeris“ – tai Masačusetso Technologijos Instituto (MIT) kūrėjų siekiamybė, kurią pavyko įgyvendinti. Mokslininkai sukūrė robotų komandą, kuri sugeba efektyviai ir sklandžiai pristatyti įvairias smulkmenas, vaistus ir… alų. „Ką daryti, kai baigiasi turimas alus, o atsistoti ir pasiimti kitą skardinę nebėra jėgų? Masačusetso Technologijos Institutas išsprendė šią pasaulinę dilemą“, – rašo apžvalgininkas Kelsey D. Atherton.
Neseniai įvykusioje Robotų mokslo ir sistemų konferencijoje MIT komanda pristatė tris robotus, sukurtus remiantis inovatyvia technologija, kuri prietaisams leidžia dirbti it gerai organizuotai komandai. Kūrėjų nuomone, tokia sistema būtų naudinga įvairiose srityse, ne tik tokiose rimtose sferose kaip ligoninės bei nelaimių zonos, bet ir restoranuose bei baruose.
Norėdami tinkamai pademonstruoti robotų funkcionavimo specifiką, mokslininkai savo laboratoriją pavertė į mini barą, kurio darbuotojus sudarė PR2 robotas-barmenas ir du keturių ratų Turtlebot robotai. Pastarųjų misija – keliauti į skirtingus kabinetus ir teirautis žmonių, ar šie norėtų užsisakyti gėrimų? Turtlebot turėjo savarankiškai suprasti, kokie gėrimai buvo užsakyti ir apmąstyti jų pristatymo procesą, atsižvelgiant į tai, jog tuo pat metu kitas Turtlebot robotas taip pat vykdė tą pačią veiklą.
Didžiausias iššūkis įgyvendinant šią idėją? Pasak kūrėjų, tai – neapibrėžtumas. „Roboto sensoriai gauna ganėtinai neaiškią informaciją apie vietą bei būklę. O kalbant apie proceso rezultatus, robotas gali išmesti daiktus bandydamas juos paimti ar užtrukti kur kas ilgiau nei planuota. Be to, robotai dažnai nėra pajėgus bendrauti tarpusavyje, tai nutinka dėl triukšmo arba dėl to, jog jų ryšys nutrūksta. Šių apribojimų pasekmės – robotai nežino, ką kiti robotai daro tuo pat metu ir kokie yra kiti užsakymai. Norėdami rasti sprendimus, padedančius išvengti minėtų apribojimų, buvome priversti dirbti su kur kas sudėtingesniu algoritmų planavimu, leidžiančiu robotams funkcionuoti „aukštesniu lygiu“, efektyviau samprotaujant apie esamą vietą, būseną ir bendrą elgesį“, teigia pagrindinis pranešimo apie tyrimą autorius Chris Amato.
Mokslininkai programavo robotus taip, kad šie į situacijas žvelgtų panašiai kaip žmonės – negalvotų apie kiekvieną savo žingsnį ir iš patirties bei susidariusios situacijos priimtų tinkamą sprendimą, leidžianti sistemingai dirbti komandoje. Kūrėjai užprogramavo sumanius mechanizmus siekdami, jog šie gebėtų atlikti keletą makro veiksmų, kurie apima tam tikrą funkcijų seriją, tinkamą įvairiose situacijose. Pavyzdžiui, kai robotas-padavėjas Turtlebot atkeliauja į barą iš kambario, jis turi būti pasirengęs kelioms situacijoms: barmenas gali šiuo metu aptarnauti kitą robotą, jis gali būti nepasiruošęs aptarnauti arba išvis nepastebėti roboto.
MIT pristatyta technologija atveria duris komandiniam robotų darbo planavimui, kuris yra itin reikšmingas tobulinant robotų technikos galimybes ateities projektuose.
Inf. šaltinis: Alfa.lt