Robo.com.ua Портал любителей робототехники

Главная · Проекты на Робо · Форумы · Ссылки · Статьи · Файловый архив · Поиск November 25 2020 08:05:31
Навигация
Главная
Проекты на Робо
Форумы
Ссылки
Статьи
Файловый архив
ЧаВо
Поиск
Блоги
YouTube




Последние статьи
Новая система складс...
Эксперимент с ИК при...
Проект ROBER или роб...
Программатор STK200 ...
Схема программатора ...
Партнерские ссылки
Hannibal and Attila
Hannibal и Attila были построены в лаборатории мобильных роботов MIT в начале 1990-х. Они- первые роботы, созданные нашей лабораторией, чтобы служить как экспериментальные платформы для автономного исследования планеты. Роботы идентичны, отличаются только цветом (Hannibal- красный, а Attila - золотой). Как можно увидеть на изображениях ниже, каждый робот маленький, имеет шесть конечностей и являются потомками робота Gehghis, первого шагающего робота нашей лаборатории. (принимая во внимание, что эти роботы- шагающие, текущая разработка микроровера в нашей лаборатории использует дорожные робототехнические транспортные средства типа Pebles.

Поддержка для этой разработки обеспечивалась частично NASA, управляемым через лабораторию реактивного движения, которая предоставляла грант 959333, и расширенным агентством научно-исследовательских работ при содействии офиса военно-морского контракта №00014 91-J-4038.

Стадия проектирования.

Принципы проектирования, управляющие аппаратной организацией Hannibal и Attila описаны в главном тезисе Colin Angle "Design of an Artificial Creature". Тезис охватывает механическое и электронной проектирование роботов, подчеркивая модульную подсистемную архитектуру. Например, каждая нога, готова, корпус могли быть обработаны как отдельный модуль, законченный с приводами, датчиками и обслуживающим микропроцессором. Дизайн и конструкция этих роботов, были сложной задачей благодаря размеру и ограничениям веса системы, также как её полной сложности. Существенное количество аппаратной избыточности было включено в ожидании возможных отказов в течении миссии. С механической точки зрения, эта избыточность отразилась в количестве ног- известно, что насекомые могут передвигаться при потере одной ноги.

С точки зрения ощущений, избыточность выразилась в дополнительном наборе датчиков. Сенсорные сигналы от различных типов датчиков могут быть объединены, чтобы характеризовать различные типы взаимодействий ноги с ландшафтом, которое определяет поведение робота. Используются дополнительные наборы датчиков, поэтому если несколько датчиков откажут в течение миссии, оставшиеся датчики все еще могут использоваться для нормального ощущения среды.

Hannibal и Attila признаны наиболее сложными автономными роботами для их размера, обладание более чем 19 степенями свободы, более 60 сенсоров и более 8-ми микропроцессоров. Естественно, при разработке проекта такого значения, несколько аспирантов и штатных исследователей помогали в проектировании и конструировании этих роботов. Даже с несколькими привлеченными разработчиками стадия проектирования заняла длительное время- началась летом 1989 года и продолжалась до завершения в июне 1991 года.

Стадия программирования.

Принципы проектирования, управляющие программной организацией этих роботов, описаны в тезисе Синтии Бреазел "Robust Agent Control of an Autonomous Robot with Many Sensors and Actions" (см. раздел публикаций).

Программное обеспечение на основе поведения, написанное для Hannibal и Attila адресуют несколько проблем шагающих роботов.

Одна важная проблема- поведение в реальном времени, поскольку сложность системы масштабируется. Важно, что робот отвечает быстро на опасности и исполняет эффектный маневр уклонения. Учитывая сложность робота (большое количество датчиков и проводов) и довольно ограниченную вычислительную мощь, контроллер должен избегать узких мест в вычислениях, которые могли бы поставить под угрозу роботу в реальном времени. Это накладывает ограничения на алгоритмические методы, используемые для восприятия и управления двигателями.

Другая важная проблема- пересеченная местность. Известно, что шагающие животные способны к передвижению по пересеченной местности, чем колесные транспортные средства. Одна причина для этого- ноги могут преодолевать неровности ландшафта, принимая во внимание, что колесные транспортные средства требую более гладкой поверхности. Однако, это- вызов программе шагающих роботов, чтобы исполнить движение так же умело, как их биологический прототип. Фактически, передвижение животных все еще превосходят любую существующую искусственную идущую машину.

Третьей важной проблемой является отказоустойчивость. Любой планетарный ровер выполняет свою миссию во враждебной среде и существует большая вероятность механических или электронных отказов. Кроме того, никого не будет вокруг для того, чтобы устранить аварию. Следовательно, поведение, некритичное к отказам, является очень важным для миссии. Робот должен быть способен обнаружить и распознать аппаратный отказ и предпринять меры для исправления аварии. Идеально, если робот будет в рабочем состоянии насколько это возможно, несмотря на эти отказы.

Программное обеспечение было разработано, чтобы решить эти проблемы и воспользоваться модульной подсистемной архитектуры робота также как его дополнительный датчиков. Программирование подчиненных контроллеров представляет существенный объем работы, который имел место, начиная с июня 1991 и заканчивая весной 1993 года.

Стадия тестирования.

Наша лаборатория изготовила моделируемую лунную среду, называемую "sandbox" для проверки наших роботов в более реалистичной среде, он 4.5 метров длины и 3 м ширины состоит главным образом из гравия и песка с несколькими камнями для разнообразия. От роботов требуется, чтобы они прошли ландшафт и обходили препятствия и опасности. Эта среда испытания помогает нам оценить, действительно ли робот будет работать соответственно сценариям, которые являются более реалистичными, чем может обеспечить лабораторная среда.

Attila в Смитсоновском авиационном и космическом музее.

Attila и Gehghis были приглашены на планетарную выставку роверов в музее. Вы можете видеть, как Колин Англ и Синтия Бразел имели возможность встретить бывшего американского астронавта (и сенатора) Джона Гленна.

Hannibal в Долине Смерти.

Hannibal был приглашен Планетарным Сообществом в Долину Смерти лдя участия в разнообразных испытаниях микророверов. Встреча была многонациональным событием.

Одним из испытаний (показанное выше) была миссия встречи с планетарным ровером советской исследовательской грумы. В этом испытании Hannibal стыкуется с большим советским ровером. Как показано на фото, Hannibal стыкуется с советским ровером, поднимаясь вверх по скату на спину большого ровера.

Другим испытанием было пересечение грубого ландшафта. Долина Смерти- хорошее место для того, чтобы провести эти испытания, так как ландшафт очень похож на ландшафт, с которым ровер столкнулся ба на Марсе.



Оригинал: www.ai.mit.edu/projects/hannibal/hannibal.html


Опубликовал admin August 11 2004 - 00:00:000 Комментариев · 12094 Прочтений - Для печати
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.
Гость
Имя

Пароль



Вы не зарегистрированны?
Нажмите здесь для регистрации.

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Сейчас на сайте
Гостей: 2
На сайте нет зарегистрированных пользователей

Пользователей: 651
Не активированный пользователь: 2520
Посетитель: knevech
Last Seen Users
disop12 weeks
EpicOne59 weeks
overlocker84 weeks
Driver_UA84 weeks
knevech92 weeks
Petro99 weeks
admin126 weeks
BOBKA137 weeks
salavat150 weeks
nik22157 weeks
Мини-чат
Вам необходимо залогиниться.

Нет присланных сообщений.
robo.com.ua Copyright © 2004-2015. EMail admin_shs()robo.com.ua