Hier ist der Grund, warum Sie noch keinen Roboter-Butler haben
Weitere Aufgaben werden von durchgeführt Roboter, doch die Medien des letzten Jahrhunderts stellten Hausroboter-„Butler“ aufgrund der Schwierigkeiten, die mit dem Bau eines humanoiden Roboters verbunden sind, ganz anders dar als heute. Eine den Robotikern gestellte Frage lautet, wann und wann die moderne Robotik diese Darstellungen einholen wird, humanoide Maschinen, die sich ähnlich wie Menschen artikulieren und bewegen Roboter, die Aufgaben erledigen können und gefährliche Aufgaben könnten im Handel erhältlich sein. Eine manchmal dumme, aber ehrliche Frage, an der noch gearbeitet wird.
Der menschliche Körper ist unglaublich vielseitig und Robotiker versuchen schon seit langem, ihn nachzubilden. Gehende Beine und Füße können mit Gelände umgehen, das mit Rädern und Treten von Maschinen nicht möglich ist, und die Flexibilität menschlicher Hände macht sie zu den besten Allround-Objektmanipulatoren. Im Laufe der Jahre wurden mehrere Versuche mit unterschiedlichem Erfolg unternommen, aber die häufigsten und Erfolgreiche dieser Roboter haben in der Regel einfache Klauen oder Hände mit Reibungsgriff und haben entweder vier Beine oder
Es ist letztendlich die inhärente Schwierigkeit, humanoide Beine, Füße, Arme und Hände zu entwerfen und zu programmieren, die es so schwierig macht, solche Roboter zu erstellen, wie in erklärt Silicon Republik. Die biologischen Systeme des Gehens auf zwei Beinen und des Greifens mit den Händen sind komplex und erfordern das präzise Synchronisieren mehrerer Systeme. Die Tatsache, dass es auf der Erde nicht viele zweibeinige oder behändigte Arten gibt, sollte ein Bild davon zeichnen, wie komplex diese Funktionen sind, und dass ihre Replikation schwierig und teuer ist. Zweibeiniges Gehen erfordert einen ständigen Balanceakt zwischen Nerven und Muskeln. „Still“ auf zwei Beinen zu stehen ist eine aktive Aufgabe, bei der mehrere Muskeln an den Beinen und Füßen ständig feuern, um das Schwanken zu reduzieren, da das Gleichgewicht ständig angepasst wird. Viele Zweibeinige Roboter, die gehen fallen, weil das System ohne ähnliche Systeme und Programmierung, um es aufrecht zu halten, nicht ausbalancieren kann.
Mechanische Füße und Hände sind schwer zu bauen
Noch schwieriger ist es, Laufroboter mit humanoiden Füßen zu konstruieren, da das System diese berücksichtigen muss der Winkel, in dem sich jeder Teil der flexiblen Unterseite jedes Fußes befinden muss, damit sich der Roboter daran anpassen kann Terrain. Damit eine Maschine auf humanoiden Beinen aufrecht gehen kann, ohne umzufallen, müsste sie an allen ihren Beinen an denselben Stellen dieselbe Flexibilität aufweisen und Füße, wobei jede Position einzigartige Gelenke, Motoren und Feedback-Mechanismen erfordert, die alle im selben Raum zusammengepfercht sind, was das physische Design unglaublich macht kompliziert. Oft sind die verfügbaren Teile für solche Dinge zu groß oder passen nicht gut genug zusammen, um diese zusätzliche Komplexität wert zu sein. Die häufigste Problemumgehung ist zu machen Roboter vierbeinig mit runden Füßen, da es einfacher ist, das Gleichgewicht zu halten, wenn drei Füße gleichzeitig auf dem Boden stehen, und ähnlich wie bei einem vierbeinigen Hocker bedeutet dies, dass die Form der Füße keine Rolle spielt.
Noch schwieriger zu gestalten sind greifende Hände, die die gleiche Flexibilität, Kontrolle und Präzision erfordern wie Füße und mehr. Roboterarme und Greifvorrichtungen, die in vielen industriellen Umgebungen verwendet werden, neigen dazu, „Hände“ mit wenigen Fingern zu haben sehen eher aus wie Krabbenscheren – Schraubstöcke, die sich zwischen festen Positionen bewegen, anstatt mehrere flexible zu verwenden Finger. Roboter haben von Natur aus keinen Feedback-Mechanismus, um dem System mitzuteilen, wie fest die Maschine etwas zusammendrückt, sie öffnen und schließen nur ihre Gelenke um einen programmierten Betrag. Ohne einen Feedback-Mechanismus, der dem Roboter mitteilt, wie stark er drückt, Roboterhände zum Greifen von Gegenständen kann Dinge beschädigen, indem man zu stark oder nicht stark genug drückt. Klauenähnliche Roboterhände sind stattdessen so programmiert, dass sie ihre Zangen in vorprogrammierten Positionen öffnen und schließen, um immer wieder denselben Objekttyp zu halten. Mit den erforderlichen Gelenken und der Programmierung, um den Bewegungsbereich von mehrgelenkigen Fingern sowie Handflächen und Handgelenken zu replizieren, sind echte Hände komplexer zu entwerfen als Füße.
Trotz langsamer Fortschritte arbeiten Robotiker daran, diese Einschränkungen bei Robotern zu überwinden und Fehler zu beheben. Viel Arbeit steckt in Auswuchtsystemen mit Lösungen wie Gyroskopen, und es gibt Wettbewerbe dafür Entwicklung von Robotern, die aufrecht bleiben können auf wechselndem Gelände. Gruppen, darunter Biomechaniker, helfen beim Design neuer Hände, da diese Technologie Handprothesen herstellen kann. Die Ergebnisse, und vielleicht eines Tages, Roboter Butler, wird rechtzeitig kommen.
Quelle: Silicon Republik
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