Historia HRP-4
HRP-4, zaprezentowany we wrześniu 2010 roku, jest wynikiem dziesięcioletnich wysiłków Kawada Industries i japońskiego Narodowego Instytutu Zaawansowanej Nauki i Technologii Przemysłowej (AIST) w celu stworzenia wysoce zdolnego robota humanoidalnego. Projektem kierowali Tadahiro Kawada z Kawada Industries i Tamotsu Nomakuchi z AIST. Ich celem było stworzenie bardziej wydajnego, lżejszego i bezpieczniejszego humanoida, który mógłby pracować obok ludzi.
HRP-4 bazuje na swoich poprzednikach, HRP-2 i HRP-3, wprowadzając znaczące ulepszenia. Robot ma 151 cm wzrostu i waży zaledwie 39 kg, co czyni go jednym z najlżejszych w swojej klasie. Taka niska waga została osiągnięta dzięki zastosowaniu lekkich materiałów, takich jak plastikowe osłony i rama ze stopu aluminium, oraz niskoprądowych silników 80 W. Te wybory konstrukcyjne zwiększyły bezpieczeństwo robota, jego wydajność energetyczną i czas pracy.
Zespół, w tym starsi badacze jak Kazuhito Yokoi i Fumio Kanehiro, skupił się na udoskonaleniu oprogramowania do kontroli ruchu. Pozwala to HRP-4 wykonywać naturalne, ludzkie ruchy. 34 stopnie swobody robota umożliwiają precyzyjne i płynne manipulowanie przedmiotami, co sprawia, że nadaje się do różnych zastosowań, od pracy przemysłowej po badania. Może podnosić do 0,5 kg każdą ręką i ma zaawansowane czujniki, takie jak kamery i mikrofony, dzięki czemu dobrze współdziała z otoczeniem i ludźmi.
System kontroli HRP-4 wykorzystuje oprogramowanie pośrednie OpenRTM-aist i system operacyjny Linux z RT-PreemptPatch. Ta konfiguracja pozwala na korzystanie z wielu różnych narzędzi programowych i łatwe dostosowywanie. Dzięki tej otwartej konstrukcji, naukowcy na całym świecie chętnie używają HRP-4 do testowania nowych pomysłów i aplikacji na realistycznym humanoidzie.
Premiera HRP-4 była dużym krokiem naprzód w dziedzinie robotów humanoidalnych. Pokazuje cel tworzenia robotów, które mogą pomagać w prostych, powtarzalnych zadaniach, a może nawet pomóc w rozwiązywaniu problemów społecznych, takich jak opieka nad osobami starszymi. Obniżając koszty produkcji i ulepszając funkcje, Kawada Industries i AIST stworzyły w HRP-4 wszechstronne narzędzie do rozwoju badań i rozwoju robotyki.
Ciekawe fakty
- Lekka konstrukcja: Ważąc tylko 39 kg, HRP-4 jest zaprojektowany, aby być lekkim i bezpiecznym w interakcji z ludźmi.
- Zaawansowane zmysły: Robot jest wyposażony w kamery i mikrofony, co pomaga mu rozumieć i reagować na otoczenie.
- Naturalne ruchy: Dzięki 34 stopniom swobody, HRP-4 może poruszać się bardzo podobnie do człowieka, co sprawdza się w zadaniach wymagających ostrożnego obchodzenia się z przedmiotami.
- Otwarty system: Korzystanie z OpenRTM-aist i systemu Linux oznacza, że można go łatwo dostosować i współpracować z wieloma narzędziami programowymi.
- Energooszczędność: Robot używa silników o niskim poborze mocy, co zwiększa jego bezpieczeństwo i efektywność energetyczną.
Specyfikacja techniczna
- Twórcy: Kawada Industries i AIST
- Rok: 2010
- Kraj: Japonia 🇯🇵
- Wysokość: 151 cm
- Waga: 39 kg
- Czujniki: Kamery (w głowie i ramionach), mikrofony
- Silniki: Silniki 80 W i silniki o niższej mocy
- Stopnie swobody (DOF): 34 (Noga: 6 DOF x 2; Szyja: 2 DOF; Klatka piersiowa: 2 DOF; Ramię: 7 DOF x 2; Dłoń: 2 DOF x 2)
- Materiały: Plastikowe osłony, rama ze stopu aluminium
- Komputer: Komputer PC/104 Pentium M z Wi-Fi i głośnikami
- Oprogramowanie: System operacyjny Linux z RT-PreemptPatch i oprogramowaniem pośrednim OpenRTM-aist
- Koszt: 300 000 dolarów