ї інших автоматів, так що окремий автомат сприймає дії інших автоматів допомогою сенсорної системи, а не шляхом якихось каналів зв'язку між регуляторами. У цьому випадку зовнішня середу окремого автомата складається з інших автоматів і зовнішнього середовища робота в цілому.
Бажані параметри ходи робота задаються більш високим рівнем системи управління і залишаються постійними в процесі ритмічної ходьби. Такий підхід до проблеми крокуючих роботів істотно спрощує управління локомоціонной процесом і робить його більш наочним.
Реалізація запропонованого підходу для побудови крокуючих роботів може бути досягнута шляхом вирішення проблеми сенсорних систем для автоматів. Ця проблема була вирішена шляхом застосування наборів датчиків, об'єднаних в сенсорну систему, здатну вимірювати кожен параметр ходи.
. 2 Аналіз техніки ходьби за кількістю точок опори крокуючих роботів
Техніку ходьби крокуючих роботів можна розділити за кількістю точок опор на дві, чотири і шість. Розглянемо особливості кожного з них.
Ідея прямоходіння хвилює уяву конструкторів і механіків. При проектуванні крокуючих роботів, що пересуваються на двох кінцівках, дослідники виокремлює дві основні проблеми. По-перше, необхідно домогтися, щоб під час руху апарат міг якийсь час стійко перебувати в положенні, коли його опорою є тільки одна кінцівка. При цьому опора повинна мати достатню міцність, щоб витримати всю масу агрегату, а приводи - достатню потужність, щоб забезпечувати поступальний рух. Друге - це складні алгоритми рухи, що імітують рухи людського тіла навіть при звичайній ходьбі. Взаємозв'язок між рухами окремих частин двоногого робота, що забезпечує йому стійкий рух не тільки по прямій лінії, але й у просторі.
Звернувши свою увагу на чотириногих тварин, можна помітити, що при русі вони зберігають рівновагу майже виключно за рахунок динамічної стійкості. Умовою стійкої рівноваги є вимога, щоб при русі центр ваги такого робота в будь-який момент знаходився в межах уявного трикутника, кутами якого є опорні зараз кінцівки. Виходячи з цього був розроблений крокуючий агрегат на чотирьох кінцівках, алгоритм руху якого був визначений таким чином, щоб при його русі в будь-який момент часу в повітрі знаходилася тільки одна нога, а корпус мав опору одночасно на три точки і зберігав при цьому статичну стійкість.
шестиногих крокуючі роботи, мабуть, є найчисельнішою з усіх коли-небудь і де-небудь розроблених категорій механізмів, здатних переміщатися за допомогою штучних ніг. Популярність цих роботів в значній мірі обумовлена ??тим, що проблеми забезпечення статичної стійкості рухомих шестиногих апаратів вирішуються відносно просто в порівнянні з іншими конструкціями. Однією з проблем, якій приділяється значна увага при проектуванні мобільних крокуючих апаратів, є зменшення необхідної потужності джерел живлення і скорочення витрат енергії. Іншими словами, необхідно підвищити к.к.д. многоногих механізмів, тобто зменшити споживану потужність і підвищити корисну потужність. Справді, якщо врахувати, що в загальному випадку кожна з n кінцівок має дві-три ступеня рухливості і управління кожного зі ступенів пов'язане з певними витратами енергії, то очевидно, що порівняння крокуючих і колісних транспортних засобів за к.к.д. буде далеко не на користь перших. У зв'язку з цим, мабуть, головна мета, до досягнення якої повинні прагнути дослідники сьогодні, полягає у створенні експериментальних крокуючих апаратів, здатних на практиці продемонструвати поєднання високих функціональних можливостей з досить великою потужністю, що розвивається при малих витратах енергії
Моделлю з шістьма ногами ми зможемо продемонструвати знамениту ходу «триніжок», т е. з опорою на три ноги, яку використовують більшість істот. На наступних малюнках темний гурток означає, що нога стійко поставлена ??на землю і підтримує вагу істоти. Світлий гурток означає, що нога піднята і знаходиться в русі. На Рис 1.1 показано істота в позиції «стояння». Всі ноги спираються об землю. З положення «стояння» істота вирішує йти вперед.
Для того щоб зробити крок, воно піднімає три з своїх ніг (див. світлі кружки на Ріс1.2), спираючись своєю вагою на три залишилися ноги (темні кружки). Зауважте, що ноги, підтримуючі вага (темні кружки), розташовані у формі триніжка (трикутника).
Така позиція є стійкою, і робот не може впасти. На Ріс1.3 показано, що три інші ноги (світлі кружки) можуть рухатися і рухаються вперед.
На Рис 1.4 показаний перенесення центру ваги на інших три опори (темні кружки) і рух вперед вільних ніг (білі кружки).
Рис. 1.1 Початкове положення
Рис. 1.2 Перенесення центру ваги
Рис...
