BionicKangaroo

Efektywna kinematyka skoku z odzyskiem energii

Nowe koncepcje napędu i formy ruchu zawsze odgrywały ważną rolę w Bionic Learning Network. Dlatego przyjrzeliśmy się kangurowi i jego wyjątkowemu sposobowi poruszania się i technicznie zaimplementowaliśmy go w BionicKangaroo. Podobnie jak jego naturalny model, potrafi odzyskać energię podczas skoku, zmagazynować ją w ścięgnie Achillesa i efektywnie wykorzystać przy kolejnym skoku.

Ważną funkcję naturalnego ścięgna Achillesa przejmuje elastyczna opaska wykonana z gumy. Jest ona przymocowana do tylnej części stopy i równolegle do siłownika pneumatycznego na stawie kolanowym, który wyzwala skok. Sztuczne ścięgno amortyzuje skok przy lądowaniu, jednocześnie absorbując energię kinetyczną i uwalniając ją do następnego skoku - wykorzystując tę samą technikę, co naturalny kangur.

Stabilne i dynamiczne zachowanie podczas skoku

Stabilność podczas skoków i lądowań jest zapewniona dzięki monitorowaniu stanu oraz precyzyjnej technologii sterowania i regulacji. Robot kangur osiąga swoją wysoką siłę skoku dzięki pneumatyce. W miejscach, gdzie wymagana jest największa dokładność pozycjonowania, stosuje się silniki elektryczne - na przykład przy sterowaniu ogonem i biodrem. W ten sposób sztuczny kangur pokazuje, jak można efektywnie i inteligentnie połączyć technologię napędu pneumatycznego i elektrycznego w jeden wysoce dynamiczny system.

Intuicyjna obsługa za pomocą gestów

BionicKangaroo może być obsługiwany w bardzo prosty sposób za pomocą gestów. Poprzez gest machania, zaczyna się poruszać. Na odpowiedni sygnał ręką obraca się wokół własnej osi. Specjalna opaska na rękę rejestruje ruchy użytkownika i wysyła sygnały przez Bluetooth do jednostki sterującej sztucznego kangura.

Mobilne zaopatrzenie w energię on-board

Nasi inżynierowie zwrócili szczególną uwagę na mobilne zasilanie energetyczne sztucznego kangura. W tym celu zespół opracował nawet dwie różne koncepcje - jedną z wbudowaną sprężarką, a drugą z mobilnym zbiornikiem wysokociśnieniowym. Aparat ruchowy wykonany jest z elementów spiekanych laserowo, wzmocnionych włóknem węglowym. W efekcie sztuczne zwierzę waży zaledwie siedem kilogramów przy wzroście około jednego metra, potrafi skakać na wysokość 40 centymetrów i na odległość 80 centymetrów.


Projekt ten jest częścią Bionic Learning Network, gdzie natura spotyka się z technologią.


Wspólnie z instytutami, uczelniami oraz partnerami badamy zasady biologiczne, aby opracowywać innowacyjne idee i rozwiązania na potrzeby naszego kluczowego obszaru działalności – techniki automatyzacji oraz edukacji technicznej. Dowiedz się więcej o Bionic Learning Network lub odkryj inne ciekawe tematy dotyczące Festo na naszym blogu.

Przejdź do bloga