Российский робот Федор первым в мире научился садиться на шпагат

Федор должен заменить человека в местах повышенного риска

Российский человекоподобный робот Федор стал первым в  мире роботом, способным сесть на  шпагат, сообщили РИА Новости в  Фонде перспективных исследований (ФПИ), сообщают РИА Новости .

Федор (FEDOR  — Final Experimental Demonstration Object Research)  — первый отечественный человекообразный робот, созданный в  рамках проекта ФПИ. Он должен заменить человека в  местах повышенного риска  — например, в  спасательных операциях и  в  космосе. Планируется, что Федор в  2021 году отправится на  орбиту на  новом российском космическом корабле "Федерация".

— Робот Федор обладает лучшей в  мире кинематикой среди роботов-андроидов: он является единственным в  мире антропоморфным роботом, способным сесть и  на продольный, и  на поперечный шпагаты. Механика других существующих в  мире андроидов не  обеспечивает такой свободы действия,  — отметили в  фонде.

Как пояснили в  ФПИ, гибкость конструкции робота-спасателя необходима для  того , чтобы дать ему возможность преодолевать разнообразные препятствия, например, завалы.

— Кроме того, Федор  — единственный в  мире андроид, способный смотреть как  вертикально вверх, так и  строго вниз, опустив голову за  счет ее подвижности. Это не  причуда разработчиков: высокая подвижность головного модуля позволяет ему смотреть вперед даже тогда, когда робот передвигается "по-пластунски,  — рассказали в  ФПИ.

Взаимодействие с  оператором

Еще одно уникальное качество робота Федора  — система обратной силомоментной или  сенсорной связи. Она позволяет создать эффект погружения оператора в  те физические обстоятельства, в  которых находится робот. Когда речь идет о  таком сложном устройстве, как  антропоморфный робот с  несколькими режимами управления, сенсорная система должна регулировать сложные механические движения, связанные, например, с  равновесием и  динамикой.

— Управляющий костюм обеспечивает связь оператора с  роботом: в  прямом направлении человек управляет приводами робота, в  обратном  — получает информацию о  внешних нагрузках на  робота. При этом приводы управляющего костюма вступают во  взаимодействие с  мышцами человека, так что оператор может чувствовать и  управлять той силой, которую робот прилагает к  выполняемым действиям,  — отметили в  ФПИ.

Так, от  сенсоров робота, которые измеряют скорость, угловое и  линейное положение и  многие другие данные, информация поступает на  управляющий компьютер. Если робот упирается рукой в   стену и  не может продвинуться далее, то человек через  приводы управляющего костюма получает сопротивление, эквивалентное усилию своей руки.

— Если добавить сюда данные, получаемые от "органов зрения" и "органов слуха" робота, то эффект присутствия оператора в  месте действия робота будет практически полным. Зарубежных технологий такого уровня проработки на  сегодняшний день не  существует,  — подчеркнули в  ФПИ.

Видимая часть айсберга

Робот Федор умеет самостоятельно перемещаться в  городе и  по пересеченной местности, работать с  инструментами и  управлять транспортными средствами. Управление им может производиться как  в автономном режиме, так и  в комбинированном, когда часть функций выполняется роботом автоматически, а  часть задается оператором.

— Сам робот Федор  — это только видимая часть айсберга. Сложность разработки антропоморфных роботов сегодня обусловлена высокими требованиями к  техническим решениям как  в области механики, так и  в области алгоритмов управления,  — рассказал руководитель проекта ФПИ Сергей Хурс.

Так, помимо робототехнической платформы в  состав комплекса входит комбинированная система дистанционного управления с  так называемым "управляющим костюмом". В основе этой системы лежит математическая модель комбинированного управления, ее особенностью является согласование физических и  математических моделей тела человека, "управляющего костюма" и  конструкции робота.

— Если отдельные разработки подобного рода и  существовали до  этого, замкнутой математической модели для  антропоморфного робота ранее не  было,  — подчеркивают в  фонде.

В рамках математической модели первое согласование обеспечивает пересчет показаний сенсоров "управляющего костюма" на  модель тела человека, так как  его суставы и  шарниры механизмов робота не  совпадают. Второе согласование устраняет различие конструкций "управляющего костюма" и  робота.

— Развитая сенсорная система робота включает силомоментные датчики, информацию от  которых необходимо передать на  тело оператора в  виде внешних нагрузок, давая ему представление о  силовом взаимодействии робота с  окружающими предметами. В итоге появляется модель с  прямыми и  обратными сенсорными связями, которая позволяет оператору управлять роботом на  основе собственных ощущений,  — рассказали в  ФПИ.

Робот-автолюбитель

Робота Федора отличает высокий уровень проработки автономных программ, связанных с  управлением транспортным средством. Сегодня робот способен самостоятельно сесть в  автомобиль, снять транспортное средство со  стояночного тормоза и  управлять им через  ручную коробку передач, рулевое колесо, педали газа, сцепления и  тормоза, а  также поворачивать рулевое колесо с  перехватом. Все эти действия андроид выполняет автономно, без  участия оператора.

При этом видеоканалы стереоскопической системы технического зрения Фёдора могут работать как  совместно, так и  раздельно. Совместная работа каналов позволяет определять расстояние до  объектов, а  раздельная  — решать не  менее двух функциональных задач одновременно. К примеру, это позволяет роботу выполнять действия двумя разными инструментами одновременно: робот получает данные от  правого и  левого видеоканалов, анализирует информацию о  нескольких объектах и  об их движении, сопоставляет дальность и  производит другие вычислительные операции.

— Механика робота позволяет воспроизвести практически любые движения человеческого тела, а  программное обеспечение, включая пополняемые библиотеки, позволяет расширять профессиональные навыки робота. При этом самой трудоемкой задачей является обучение только первого робота: остальные экземпляры будут получать "знания" методом копирования,  — заключили в  ФПИ.

Высокие технологии Наука
 
По теме
Глава администрации Виктор Кувайцев провел выездное совещание. Поделиться В выездном совещании, посвященном ремонту тротуаров, вместе с Виктором Кувайцевым приняли участие замглавы городской администрации Юрий Ильин,
22.07.2018
Ехавшие спасать кошек зареченские волонтеры обнаружили трупы животных. Фото из архива ИА «PenzaNews» - ИА PenzaNews Волонтеры центра стерилизации и социальной адаптации (ЦССА) «Лохматый друг», действующего в Заречном Пензенской области, которые по просьбе жителей отправились вызволять кошек из запертого подвала жилого дома,
22.07.2018
 
32-летний местный житель сообщил об этом в полицию. Поделиться В Заречном Пензенской области в полицию с заявлением о краже обратился 32-летний мужчина.
22.07.2018 Пенза-Взгляд
Знакомые знали, что девочка живет в ужасных условиях, но не шли в полицию, потому что "потом затаскают" Елена КОНОВА - На похоронах тело Полины накрыли белой тканью, она выглядела как пластиковая,
21.07.2018 Комсомольская правда
Артём Тихомиров — дон Агустин (В. Белякович, «Куклы») Фото © Дмитрий Журкин - Драматический Театр им. А.В. Луначарского 22 июля исполняется 26 лет актёру Артёму Андреевичу Тихомирову. Прошедший сезон был для него чрезвычайно плодотворным в творческом плане — он сыграл самые разные роли в самых разных спектаклях, новых и уже идущих,
22.07.2018 Драматический Театр им. А.В. Луначарского
Накануне Всероссийского Дня семьи любви и верности, который отмечается в память благоверных святых Петра и Февронии – покровителей всех влюблённых, в Органном зале областной филармонии чествовали крепкие супружеские пары,
20.07.2018 Газета Сурская правда
Уже неделю мы учимся жить без чемпионата мира. Привыкаем, что бесшабашные латиноамериканцы исчезли с улиц российских городов, а вечером безуспешно переключаем с канала на канал, в поисках футбола.
21.07.2018 Комсомольская правда
В Пензе неизвестные испортили чехлы в форме футбольных мячей, которыми перед стартом чемпионата мира украсили антитаранные шары на улице Московской в точках пересечения с Горького и Бакунина.
22.07.2018 ПензаИнформ
Чем жгучая блондинка так полюбилась миллионам болельщиков во время чемпионата мира по футболу Дарья АСЛАМОВА Она стала королевой сердец на чемпионате мира по футболу в России.
20.07.2018 Комсомольская правда
Глава администрации Виктор Кувайцев провел выездное совещание. Поделиться В выездном совещании, посвященном ремонту тротуаров, вместе с Виктором Кувайцевым приняли участие замглавы городской администрации Юрий Ильин,
22.07.2018 Пенза-Взгляд
Ехавшие спасать кошек зареченские волонтеры обнаружили трупы животных. Фото из архива ИА «PenzaNews» - ИА PenzaNews Волонтеры центра стерилизации и социальной адаптации (ЦССА) «Лохматый друг», действующего в Заречном Пензенской области, которые по просьбе жителей отправились вызволять кошек из запертого подвала жилого дома,
22.07.2018 ИА PenzaNews
Работы ведутся ежедневно. Поделиться В субботу, 21 июля в Пензе МКП «Теплоснабжение» продолжает вести работы по подготовке городских теплосетей к отопительному сезону, сообщает пресс-служба городской администрации.
21.07.2018 Пенза-Взгляд