با «زیپی»، کوچک‌ترین ربات دوپای جهان آشنا شوید

کوچکترین ربات دوپای مستقل ساخته شد.

کد خبر: ۸۰۷۱۶۵

تاریخ: ۰۵ خرداد ۱۴۰۴ - ۰۹:۲۴

به گزارش ایران اکونومیست؛ زیپی با وزن ۲۵ گرم از نسل ربات‌های موگاتو  (Mugatu) است که یک ربات دوپای ۱۸.۵ سانتی‌متری بود. این ربات در دانشگاه کارنگی ملون، ساخته شد.

موگاتو از یک اسباب‌بازی دهه ۱۹۳۰ به نام ویلسون واکی (Wilson Walkie) الهام گرفته شده است. این اسباب‌بازی‌ها، آدمک‌های چوبی بدون موتور با پاهایی چرخان هستند. وقتی یکی از آدمک‌ها در بالای یک سطح شیب‌دار قرار می‌گیرد، نیروی جاذبه باعث می‌شود که اسباب‌بازی با تکان دادن پاهایش به جلو و عقب، به سمت پایین شیب حرکت کند.

در موگاتو جاذبه با یک موتور نوسانی مفصل ران جایگزین شده است.

ربات با ایستادن ثابت، با هر دو پا در کنار هم، شروع به حرکت می‌کند. سپس موتور آن پای چپ را به جلو می‌چرخاند. با این اتفاق، مرکز ثقل ربات به سمت آن پا تغییر می‌کند و باعث می‌شود ربات به جلو حرکت کند.

با انجام این کار، موگاتو فضای کافی برای پای راست خود ایجاد می‌کند تا سپس به جلو حرکت کند و از پای چپ عبور کند. بنابراین، ربات سپس به جلو حرکت می‌کند و روی پای راست خود می‌غلتد، و پس از آن این فرآیند بارها و بارها تکرار می‌شود. چرخش به چپ یا راست با چرخاندن ساده یک پا مدیریت می‌شود. نوعی از آن سیستم در زیپی کوچک ادغام شده است.

در حالی که زیپی از همان مکانیزم اساسی موگاتو که شامل یک موتور، باتری و میکروکنترلر است استفاده می‌کند. اندازه‌ی کوچک آن باعث شده که نیاز به افزودن یک توقف‌گاه مکانیکی (hard stop) برای محدود کردن حرکت مفصل ران باشد. در مقابل، موتور موگاتو خود به‌تنهایی نقش محدودکننده‌ی مفصل را ایفا می‌کند.

این تنظیمات به زیپی اجازه می‌دهد تا با سرعت حداکثر ۲۵ سانتی‌متر در ثانیه یا حدود ۱۰ طول پا در ثانیه حرکت کند. اگر یک انسان بالغ با جثه متوسط ‌با همان سرعت طول پا بدود، تقریبا ۳۰ کیلومتر در ساعت حرکت خواهد کرد. این امر زیپی را به سریع‌ترین ربات دوپای خودگردان جهان نسبت به اندازه‌اش تبدیل می‌کند. مهم‌تر از همه، این ربات می‌تواند به هر دو طرف بچرخد، راه رفتن جهشی داشته باشد و حتی از پله‌های کوچک بالا برود.

دانشمندان اکنون قصد دارند یک دوربین، واحد اندازه‌گیری اینرسی (IMU) و حسگرهای دیگر به زیپی اضافه کنند که به آن امکان می‌دهد محیط خود را درک کرده و به آن واکنش نشان دهد. دسته‌های ربات‌ها حتی می‌توانند در کارهای مشارکتی با هم همکاری کنند.

آنها می‌توانند وارد فضاهای تنگ و باریکی شوند که انسان‌ها و حتی سایر ربات‌ها نمی‌توانند از پس آن برآیند.  زیپی می‌تواند منبعی برای جستجو و نجات اضطراری، بازرسی صنعتی و حتی اعزام به مناطق جالب از نظر زمین‌شناسی برای تحقیقات علمی باشد.