Nový robot z FEL ČVUT balancuje na dvou nohách, bude se učit skákat do schodů

redakce - 25 Leden 2021

Doktorandi z FEL ČVUT postavili robota balancujícího na dvou nohách. Budou ho učit skákat do schodů.Koncept převzatý z univerzity ETH Zürich, ale zcela originální provedení s použitím běžně dostupných technologií a součástek. Tak vypadá nový experimentální robot s názvem SK8O (‚Skejto‘) vytvořený na půdě katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT, který dokáže balancovat na dvou nohách s kolečky.

Koncept převzatý z univerzity ETH Zürich, ale zcela originální provedení s použitím běžně dostupných technologií a součástek. Tak vypadá nový experimentální robot s názvem SK8O (‚Skejto‘) vytvořený na půdě katedry řídicí techniky Fakulty elektrotechnické ČVUT, který dokáže balancovat na dvou nohách s kolečky.
foto: SK8O

Nový robot bude sloužit k výuce dynamického řízení, ve finále by měl zvládnout přeskakovat za jízdy překážky nebo skákat do schodů. Takto koncipovaný dynamický pohyb robota přitom ještě nedávno patřil spíš do říše sci-fi.

Balančního robota SK8O kompletně navrhli a postavili doktorandi Martin Gurtner a Krištof Pučejdl z katedry řídicí techniky FEL ČVUT. Inspirovali se roboty společnosti Boston Dynamics a hlavně projektem Ascento, který v roce 2019 představil tým z univerzity ETH Zürich.

Kromě samotné koncepce (tělo s dvěma nohama na kolečkách) má ale český robot zcela původní technologické řešení. Navzdory složitosti projektu trvaly jeho vývoj a konstrukce pouhé 3 měsíce od září do prosince 2020.

Zvládne postavit i pokročilý kutil

Robot SK8O zaujme propracovaným designem v modré barvě, přesto je většina mechanických součástí vytištěna na běžně dostupné 3D tiskárně. Jednou z jeho hlavních předností je právě otevřenost hardwarového řešení.

Všechny součástky lze zakoupit v e-shopech pro elektrotechniky nebo vytisknout na modelářské 3D tiskárně. Pokud se tedy návodu chopí pokročilý kutil, bude schopen robota sestavit. Náklady na hardware, včetně materiálu do 3D tiskárny a výroby desek plošných spojů, činily přibližně 50 000 Kč.

Dynamický pohyb: neprobádané téma pro výzkum

K zajištění autonomního pohybu stačí robota osadit kamerami, GPS navigací, případně lidarem a dalšími senzory. To je z hlediska robotiky známá a poměrně jednoduchá úloha. Skutečným oříškem je však pohyb dynamický. V současnosti dokáže robot balancovat na různě natažených nohách, projíždět členitým prostorem s překážkami nebo poskočit na místě.

„Švýcarský Ascento umí přeskakovat překážky za jízdy či skákat do schodů, což je násobně těžší úloha,“ říká Krištof Pučejdl. „Náš robot je pro tyto úkoly hardwarově vybavený, potřebný řídicí software a algoritmy budou ale tématem další práce studentů našeho studijního programu Kybernetika a robotika. Při tom dojde řada i na umělou inteligenci a numerickou optimalizaci.“ Mnoho aspektů dynamického pohybu přitom dosud není probádáno vůbec, a čeští doktorandi tak vstupují na zcela průkopnické pole.

Vyskákat do schodů… a co dál?

Balančního robota SK8O tedy čekají další měsíce softwarového vývoje, na jehož konci by měl zvládnout pokročilé dynamické funkce, jako je například skok do schodů. Vzhledem k nízkým výrobním nákladům se tým z katedry řídicí techniky chystá vyrobit hned několik kopií, které poslouží k univerzitní výuce a experimentům.

Najde unikátní design nohou s kolečky, který nevymyslela ani příroda za miliony let vývoje, nakonec i nějaké praktické uplatnění?

„Pokud jej vybavíte potřebnými doplňky, mohl by sloužit k doručování menších zásilek, k bezpečnostním kontrolám v budovách, jako robotický prezentér na konferencích nebo třeba jako číšník či asistent v kanceláři. Necháme se překvapit,“ usmívá se spoluautor robota Martin Gurtner z katedry řídicí techniky FEL ČVUT. Doktorandi nyní chtějí pozvat talentované studenty, aby se s nimi zapojili do dalšího vývoje tohoto robota a souvisejících experimentů.

tisková zpráva
Zpět na HybridPřidat komentář

Pohyb na dvou koleckach neni vubec perspektivni. Z principu nemuze pouzivat zadne pristroje se zpetnym razem. A vo tom to je.

Na to jste přišel kde, že není perspektivní?

---

Pohyb na dvou bodech je sice technicka lahudka a ukazuje, co je hardwarove a softwarove mozne. Ale z praktickeho hlediska to moc vyhodne neni. Proc myslete, ze clovek ma chodidla a muze obe nohy rozmistit jinak, nez kola toho robota? Sirsi podstavec dava vetsi stabilitu nez vratky postoj na dvou bodech. A postoj cloveka je take stabilnejsi, kdyz nohy maji spojovaci linii jinou nez kolmo na pusobici rusive sily. Kdyz stojite s nohama v pozici jakou ma ten robot, tak vas porazi i maly celny stouchanec. Proto muze clovek zaujmout postoj bojovnika s vykrocenyma nohama. Idealni by bylo treti kolecko vzadu. To je velmi stabilni sestava. Trinohy stul se nikdy nemuze kyvat.

Díky za názor. Zajímavé, jak v jiných oblastech vědy si troufáte jít na hranu utopie a snění, ale v robotice a pohybu na dvou bodech se držíte velmi zpátky. Z mého pohledu je pro řadu aplikací dvoubodový pohyb super, už jen pro manévrovatelnost a úsporu místa.

---

Segway a ruzne Hoverboardy jsou sice fajn, ale tim to take konci. A kolik lidi si na tom rozbili usta.

A třeba přepravní manipulátory ve firmách a skladech vás nenapadly? Ty člověho hejbadla jsou okrajové hipster záležitosti..přece Tesla, Apple, Segway, vytvářet obsah a být freelancer včetně vousů jak viking a mít kancelář ehm pardon studio v reinkarnované průmyslové budově z 30 let to je pro řadu lidí úplná meta životního stylu..

---

Uzitecny naklad musite u takoveho vozitka umistit hezky do teziste aby se vam to neprevrhlo. Nebo tam musi byt nejaky vyvazovaci system a tim padem je nosnost vyrazne omezena tim vyvazovacim telesem. Prakticnost jde vzdy pred eleganci a tudiz je treti kolecko namiste. Ten vas dovetek je trapny pokus o originalitu. No, trapny, nic vic.

Tak samozřejmě, předpokládám - jak je to u řady firem běžné-, že se vyskladňuje jasně definovaný přepravní objem v jasně definovaném balení, aby se neztrácel čas nějakým přehrabováním, tedy zatížení je přesně definované.

---

A tedy na kazdy prepravovany naklad jiny presne odladeny robot. Misto univerziality propagujete uzkou specializaci bez moznosti variability. Jedno dodatecne kolecko odstrani sto nevyhod dvoubodoveho nestabilniho pristroje. Jako vzdy se opevnujete v bezvychozi situaci a vytahujete jednu absurditu za druhou.

Já vím přesně definovaný vyskladněný produkt je absurdita, tak si počkáme, co přijde ;).

---

Absurdni je, omezovat vyuzivani na uzce definovany profil nakladu. Kdyz si zadam do vyhledavace "autonomni zasobovaci vozik", tak v sekci obrazky vidim jen ctyrkolove voziky s nakladem, ktery dvoukolak nikdy nemuze zvladnout.

Když jsem zadal do vyhledávače "úspěšný elektromobil", tak v sekci první obrazovky taky Teslu nevidím, takže podle vaší logiky s vozíky je snad Tesla neúspěšná? Asi ne, že?
Nebavíme se o to, co může nebo nemůže zvládnou - ano dvoukolák má své výhody i nevýhody..stejně jako každé jiné řešení.

---

Zadejte "nejlepsi elektromobil". Tam se to nejlepsim elektromobilem jen hemzi.

To máte pravdu, pod hesly "nejlepší elektromobil" i nejhorší elektromobil" je Tesla nejzobrazovanější

---

Tesla je totiz synonym pro elektromobil. At zadate cokoliv s tematem EV, tak vzdy se vam objevi Tesla. Asi jako genius, vetsina to spojuje s Einsteinem.

Hele mimo soutěž - vy jste v životě moc knížek nepřečetl, že?

---

To jste vycetl ze ktere knizky?

Jen reakce na to, že řada vašich formulací neodpovídá rodilému mluvčímu.

---

Uz jsem to zde psal, mam dva jazyky. Fyzicky mam jen jeden, ale mluvim a pisu dvojjazycne. Nemcina a cestina. Odborne veci ovladam spise v nemcine. Cestina je sice rodny jazyk, ale na urovni bezneho povidani.

Obrázek uživatele PaRi

I může :-)

---

www.xpari.cz
Škoda CitigoE iV (11000 km)

Tak mu přimontují do... zezadu nějakou hůl / stativ.

Počkat, myslíte palné zbraně ? :-D

---

Leaf 2012 koupen 2018/05; měsíční nájezd cca 2k km


Nabíječky elektromobilů CircontrolAutonabíjení.cz - vše pro Váš elektromobile-stationVOLTDRIVE - Ideální řešení pro domácí nabíjení vašeho vozu.