Historia
Historia COMAN-a, którego nazwa to skrót od COmpliant huMANoid (Elastyczny Humanoid), zaczęła się od celu stworzenia robota, który mógłby bezpiecznie współpracować z ludźmi i otoczeniem. Włoski Instytut Technologii (IIT) zbudował COMAN-a w ramach finansowanego przez UE projektu AMARSi, opierając się na doświadczeniach z wcześniejszych robotów, takich jak iCub i cCub. W przeciwieństwie do sztywnych tradycyjnych robotów, COMAN został zaprojektowany tak, aby był elastyczny, co jest kluczowe dla robotów mających ściśle współpracować z ludźmi.
Stworzony w 2012 roku, COMAN został zaprojektowany, aby sprostać wyzwaniom związanym z ruchem całego ciała, chodzeniem i bezpieczną interakcją. Robot ma 31 stopni swobody, napędzanych ponad 30 bezszczotkowymi silnikami prądu stałego. To, co wyróżnia COMAN-a, to użycie sprężystych silników w 14 z tych stawów. Ta technologia pozwala robotowi absorbować i dostosowywać się do fizycznych uderzeń, czyniąc go bezpieczniejszym podczas pracy z ludźmi.
Jednym z głównych celów projektu COMAN było pomóc robotowi utrzymać stabilność na nierównych powierzchniach lub gdy jest popychany. Ta zdolność wynika z zaawansowanych systemów czujników i kontroli, w tym czujników pozycji i siły na każdym stawie, sześcioosiowych czujników siły/momentu obrotowego na kostkach i nadgarstkach oraz czujnika równowagi w klatce piersiowej. Te czujniki współpracują, dostarczając informacji zwrotnych w czasie rzeczywistym, pomagając COMAN-owi utrzymać równowagę i dostosować się do zmieniających się warunków.
System sterowania COMAN-a wykorzystuje dwa wbudowane komputery PC/104 działające na systemie operacyjnym Linux z platformą czasu rzeczywistego Xenomai. To ustawienie obsługuje złożone obliczenia potrzebne do dostosowywania postawy i ruchów robota w czasie rzeczywistym. Elastyczność zapewniana przez sprężyste silniki, w połączeniu z precyzyjnymi algorytmami sterowania, pozwala COMAN-owi wykonywać ruchy, które są zarówno silne, jak i płynne.
Przez cały okres rozwoju COMAN służył jako wszechstronna platforma do badań nad współpracą człowieka z robotem i ruchem. Jego zdolność do bezpiecznej interakcji z ludźmi, dzięki elastycznej konstrukcji, uczyniła go cennym narzędziem do odkrywania nowych sposobów wykorzystania robotów w codziennych sytuacjach.
Ciekawe fakty o COMAN-ie
- Bezpieczna interakcja: Projekt COMAN-a stawia bezpieczeństwo na pierwszym miejscu, czyniąc go jednym z pierwszych robotów wykorzystujących pasywną elastyczność dzięki sprężystym silnikom.
- Wszechstronny ruch: Robot potrafi ustabilizować się na nierównym podłożu i reagować na fizyczne wstrząsy.
- Zaawansowane czujniki: Wyposażony w czujniki pozycji i siły w każdym stawie, COMAN ma zaawansowany system sensoryczny do precyzyjnej kontroli.
- Mieszana kontrola: Łączy aktywne i pasywne metody kontroli dla lepszej elastyczności i zdolności adaptacji.
- Europejska współpraca: Opracowany w ramach finansowanego przez UE projektu AMARSi, skupiającego się na zaawansowanych umiejętnościach motorycznych i bezpiecznej interakcji człowiek-robot.
Specyfikacja techniczna
- Twórca: Włoski Instytut Technologii (IIT)
- Rok: 2012
- Kraj: Włochy 🇮🇹
- Specyfikacje: Kontrola siły i pozycji wszystkich stawów, zdolność do stabilizacji na nierównym terenie
- Status: Nieaktywny
- Wysokość: 95 cm (do szyi)
- Waga: 33 kg
- Prędkość: 2,5 km/h
- Czujniki: Czujniki pozycji i siły na wszystkich stawach, sześcioosiowe czujniki siły/momentu obrotowego, czujnik równowagi w klatce piersiowej
- Silniki: Ponad 30 sterowanych momentem obrotowym bezszczotkowych silników prądu stałego, w tym 14 elementów sprężystych
- Stopnie swobody (DoF): 31 (Szyja: 2 DoF; Ramię: 7 DoF x 2; Talia: 3 DoF; Noga: 6 DoF x 2)
- Materiały: Aluminiowy szkielet, obudowa z tworzywa ABS, tytanowa klatka piersiowa
- Komputer: Dwa wbudowane komputery PC/104, niestandardowy kontroler stawów DSP
- Oprogramowanie: Linux z platformą czasu rzeczywistego Xenomai
- Zasilanie: Bateria litowo-jonowa polimerowa 29 V, 2 godziny pracy
Przydatne linki
