Mänskliga artister har utvecklat imponerande akrobatiska tekniker som aldrig misslyckas med att dra flämtningar, blinkar och barn med öppen mun. De ser en kropp svänga genom luften och i processen även vrida och vända. Kan robotar verkligen förväntas ta till sig akrobatikens konst?

Forskare vid Disney Research avslöjade en studie som inte tvivlar på att de kan.

Ett team på sex personer knutet till Disney Research, i Glendale, Kalifornien, har presenterat sitt arbete med "Stickman:Towards a Human Scale Acrobatic Robot." En video visar också Stickman i aktion.

Morgan Pope, Steven Christensen, David Christensen, Anthony Simeonov, Grant Imahara och Gunter Niemeyer sa att det här är en enkel robot med två grader av frihet. Den använder en gravitationsdriven pendelavfyrning och producerar kullerbytta stunts.

Till exempel? Stickman svänger genom luften på en pendel. Stickman "tucks" för att ändra sitt tröghetsmoment, släpper, "löser sig" för att minska sin spin, och kan graciöst landa på ryggen på en skummatta. CNET noterade att dess stunts inkluderar "en enda backflip, en dubbel backflip och ett graciöst fritt fall."

Stickman består av tre aluminiumlänkar som är anslutna med gångjärn. Denna design gör att den kan övergå från ett kollapsat "Z" till en ungefär rak linje. (Länkarna kan fällas ihop eller fällas ut för att stoppa in eller lossa under en kullerbytta.) Lufttankar lagrar energin som används för aktivering. Ett 12v litiumpolymerbatteri driver magnetventiler som styr ställdon.

Gränsen hade fler detaljer:Tröghetsrörelseavkänning, en trio av laseravståndsmätare, och datorsyn gör det möjligt för Stickman att dra av stunts, och säkerställa dess säkerhet genom att landa på en matta.

Varför forskningen är viktig:För det första, det finns de uppenbara pratpunkterna om robotdesign och kontroll. Det finns ett uppenbart intresse för att göra en robot människoliknande atletiska färdigheter. Jon Fingas in Engadget ställde tanken på att verket skulle ha implikationer "utöver att sätta upp en show för en mänsklig publik."

Fingas sa, "Det kan hjälpa robotar att övervinna hinder som de flesta människor skulle anse som omöjliga, och hjälpa dem att överleva landningar när de faller från höga höjder, " en manövrerbarhet som "kan bevisa en livräddare i räddningssituationer."

Också, det finns det dubbelriktade samspelet om att inte bara människor inspirerar till en robots rörelser utan också en robot som kan lära människor. Författarna sa, "en robotakrobat kan hjälpa till att svara på frågor om hur stunts utförs på sätt som kan vara till nytta för elitgymnaster."

Att studera människor för ett sådant syfte har sina begränsningar. Till exempel, forskare kan försöka undersöka fysiken som är involverad i ett givet stunt. Människans tröghet kan bara uppskattas, eftersom demontering för att mäta varje lem är omöjlig, sa studieförfattarna. Andra, en artist som försöker göra en specifik förändring av inställningen till ett stunt kan oavsiktligt ändra många variabler. Nästa, artistens gemensamma vinklar måste approximeras från video, och många mänskliga leder saknar ett fast rotationscentrum i förhållande till extremiteterna. "En robotartist är inte i sig föremål för dessa begränsningar, och så är det ett effektivt verktyg för att utforska specifika rörelsestrategier. "

Stefan Etienne, Gränsen , kommenterade:"Det är inte mycket nu, men möjligheten till robotgymnastik och parkour är, faktiskt, bli verklighet. Trots allt, Boston Dynamics humanoida robot gjorde en framgångsrik backflip förra året."

© 2018 Tech Xplore