Vierbeinige Roboter mit Manipulationsfähigkeiten

Vierbeinige Roboter erinnern normalerweise an Hunde oder andere Tiere wie Spot von Boston Dynamics. Sie sind in der Lage, sich schnell in komplexen Umgebungen zu bewegen und haben oft einen niedrigen Schwerpunkt. Die meisten von ihnen, die Gegenstände manipulieren, sind mit zwei zusätzlichen Armen ausgestattet, was ihnen insgesamt sechs Extremitäten gibt.

Der Roboter LocoMan ist jedoch einzigartig, da er von einer Position auf allen vier Beinen in eine aufrechte Position wechseln und seine Vorderbeine zum Manipulieren von Gegenständen verwenden kann.

LocoMan ist ein innovativer Ansatz, der die Manipulationsfähigkeiten von vierbeinigen Robotern verbessert, indem leichte Loco-Manipulatoren integriert werden, die ihren Arbeitsbereich erweitern und eine präzise Kontrolle über komplexe 6D-Manipulationsaufgaben ermöglichen.

Das Wichtigste dabei ist, dass diese Fähigkeiten entwickelt wurden, ohne die Manövrierfähigkeit von LocoMan zu beeinträchtigen. Seine vielseitigen Beine zeigten auch ihre Vielseitigkeit in anspruchsvollen Umgebungen wie begrenztem Raum und felsigem Gelände.

Der Roboter zeigte präzise und stabile Bewegungen bei der Durchführung von Aufgaben, die eine «komplexe Koordination beider Hände» erforderten, was LocoMan von anderen vierbeinigen Robotern unterscheidet.

Das Design von LocoMan wurde von der «Anatomie menschlicher Hände» inspiriert, wobei Loco-Manipulatoren verwendet wurden, die Bewegungen durch Gelenke ausführen, die im Bereich der Waden der Vorderbeine hinzugefügt wurden. Diese Gelenke ähneln Ellbogen- und Schultergelenken des Menschen und umfassen vier kompakte Aktuatoren, die Rückmeldung über Position, Geschwindigkeit und Drehmoment bieten.

Um die Loco-Manipulatoren kompakter zu machen, entwarf das Team einen Greifer in Form von zwei Paaren drehbarer Backen mit Verzahnung, die es ermöglichen, ihn symmetrisch mit einem einzigen Motor zu öffnen und zu schließen.