Historia
Lola, zaawansowany robot humanoidalny stworzony przez Uniwersytet Techniczny w Monachium (TUM), przoduje w badaniach robotycznych nad poruszaniem się na nogach. Rozpoczęty w 2010 roku i finansowany przez Niemiecką Fundację Badawczą (DFG), projekt Loli miał na celu badanie i prezentację szybkiego, ludzkiego chodu dwunożnego. Oddany zespół z Katedry Mechaniki Stosowanej TUM, znany z pionierskich prac w dziedzinie robotyki humanoidalnej, kierował rozwojem Loli.
Robot wyróżnia się pełnowymiarową ludzką formą, lekką, ale wytrzymałą konstrukcją i zaawansowaną mobilnością. Przy wzroście 176 cm i wadze 68 kg, Lola została zaprojektowana do radzenia sobie z nieoczekiwanymi nierównymi i miękkimi podłożami, co jest kluczową umiejętnością w zastosowaniach rzeczywistych. Ta wszechstronność wynika z inteligentnego projektu Loli, który obejmuje dwie nogi o 7 stopniach swobody, wyposażone w potężne, niestandardowe bezszczotkowe silniki prądu stałego i przekładnie harmoniczne. Te elementy pozwalają Loli generować do 380 Nm momentu obrotowego, szczególnie w stawach kolanowych, zapewniając siłę potrzebną do dynamicznego i stabilnego chodzenia.
Jedną z wyróżniających cech Loli jest jej kompleksowy system sensoryczny. Tułów robota zawiera jednostkę pomiarową bezwładności iMAR iVRU-FC-C167 (IMU), podczas gdy jej stopy i dłonie są wyposażone w niestandardowe czujniki siły i momentu obrotowego firmy Schunk. Dodatkowo, głowa Loli jest wyposażona w kamery Intel RealSense T265 i D435, umożliwiające zaawansowane widzenie komputerowe. Te czujniki pomagają robotowi wyczuwać otoczenie i dostosowywać swoje ruchy, czy to omijając przeszkody, czy utrzymując równowagę.
Moc obliczeniowa Loli jest równie imponująca, składając się z dwóch przemysłowych płyt mini-ITX, każda napędzana procesorem Intel Core i7-8700 i wspierana przez 32 GB pamięci DDR4 RAM. System zawiera również GPU Nvidia Quadro P2000, poprawiając zdolność Loli do przetwarzania danych wizualnych i planowania ruchu w czasie rzeczywistym. System kontrolny działa na QNX Neutrino RTOS 7.0, zapewniając niezawodną i precyzyjną kontrolę ruchów robota.
W badaniach i testach Lola wykazała prędkości do 3,38 km/h, udowadniając swoją zdolność do szybkiego, stabilnego ruchu dwunożnego. Robot może również używać rąk do dodatkowego wsparcia, dodatkowo stabilizując swoje ruchy w trudnych warunkach. To czyni Lolę cenną platformą do studiowania ludzkiego chodu i tworzenia nowych metod samodzielnej nawigacji i kontroli.
Ciekawe Fakty
- Wszechstronne Radzenie Sobie z Podłożem: Lola potrafi chodzić po nierównych i miękkich powierzchniach, wykorzystując zaawansowane informacje zwrotne z czujników do utrzymania równowagi.
- Wysoka Zdolność Momentu Obrotowego: Stawy kolanowe robota mogą generować do 380 Nm momentu obrotowego, umożliwiając silne i dynamiczne ruchy.
- Zaawansowany Układ Czujników: Wyposażona w IMU, czujniki siły i momentu obrotowego oraz kamery Intel RealSense, Lola może dokładnie wyczuwać i wchodzić w interakcje z otoczeniem.
- Potężne Obliczenia: Robot wykorzystuje procesory Intel Core i7 i GPU Nvidia do wysokowydajnego przetwarzania danych i kontroli.
- Zaawansowany System Kontroli: Działając na QNX Neutrino RTOS 7.0, Lola może planować i kontrolować ruchy w czasie rzeczywistym.
Specyfikacja Techniczna
- Twórca: Uniwersytet Techniczny w Monachium (TUM)
- Rok: 2010
- Kraj: Niemcy 🇩🇪
- Status: W rozwoju
- Wysokość: 176 cm
- Szerokość: 65 cm
- Długość: 43 cm
- Waga: 68 kg
- Prędkość: 3,38 km/h
- Czujniki: IMU iMAR iVRU-FC-C167, czujniki siły i momentu obrotowego Schunk FTE-Axia80, kamery Intel RealSense T265 i D435, enkodery inkrementalne i absolutne.
- Siłowniki: Bezszczotkowe silniki prądu stałego z przekładniami harmonicznymi, kinematyka równoległa w nogach.
- Stopnie Swobody (DOF): 26 (Głowa: 2 DOF; Ramię: 4 DOF x 2; Miednica: 2 DOF; Noga: 7 DOF x 2)
- Materiały: Aluminium, tytan drukowany 3D, stal nierdzewna.
- Obliczenia: Dwie przemysłowe płyty mini-ITX z procesorami Intel Core i7-8700, GPU Nvidia Quadro P2000, kontrolery serwo ELMO, magistrala komunikacyjna EtherCAT.
- Oprogramowanie: QNX Neutrino RTOS 7.0 do kontroli, Ubuntu 20.04 do widzenia komputerowego, oprogramowanie pośrednie broccoli.
- Zasilanie: Zewnętrzne zasilanie 24-V i 80-V.
Przydatne linki
