Человекообразные

Несмотря на то, что в последнее время появилось множество разработок механизмы, имитирующих живые существа, роботов, конструкция которых точно подражает строению тела человека, копирует строение его мускулатуры и скелета, пока можно пересчитать по пальцам. Но работы ведутся интенсивно.

Исследователи из Токийского университета продемонстрировали  робота Kenshiro, который является продолжением работы исследователей и представляет собой значительно доработанный и модернизированный вариант робота Kojiro, который был сделан еще в 2010 году. Дополнительные приводы и искусственные мускулы, установленные на сложный скелет, делают робота Kenshiro самым близким к строению человека из существующих в настоящее время роботов.

Робот Kenshiro повторяет строение среднестатистического японского человека мужского пола в возрасте 12 лет. Его рост составляет 158 сантиметров и весящего 50 килограмм. Распределение веса робота по элементам его конструкции соблюдено с учетом соотношения веса у человека. Если у человека, весом 55 килограмм бедро весит около 5 килограмм, а голень - 2.5 килограмма, то у робота Kenshiro это соотношение имеет значение 4 килограмма к 2.75 килограммам.

Но не только распределение веса по элементам является ключевым моментом. Исследователи попытались соблюсти значения вращательных моментов, вырабатываемых некоторыми мышцами. Благодаря этому подвижность робота Kenshiro достаточно высока и составляет 70-100 угловых градусов в секунду. Это несколько отличается от подвижности живого человека, но здесь исследователям пришлось идти на компромисс, ведь более крупные и мощные электродвигатели имеют больший вес.

Робот Kenshiro приводится в действие системой шкивообразных искусственных мускулов, которые позволяют использовать только один двигатель и работают более плавно и стабильно, чем искусственные мускулы предыдущего поколения, имевшие по две опорных точки. Вся система мускулов дает роботу Kenshiro 64 степени свободы, 13 в шейных суставах, по 13 в каждой руке, по 7 в каждой ноге и 11 в спинном хребте.

Все его "кости", включая грудную клетку, изготовлены из алюминия и обладают более высокой прочностью, нежели подобные вещи, изготовленные из пластика с помощью технологий трехмерной печати, которые имели тенденцию часто ломаться. Все суставы робота состоят из механической реализации крестовидных связок и "плавающей" коленной чашки.

Разработка робота Kenshiro ведется для робототехнической компании SCHAFT Inc., которая была создана специально для участия в программе Robotics Challenge Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA.