Робот ATMO умеет летать, ездить и трансформироваться в воздухе

Команда инженеров Калифорнийского технологического института представила робота-трансформера ATMO, который является развитием платформы Multi-Modal Mobility Morphobot. Она создана для изучения относительно нового направления – мобильных динамических систем. Это техника, которая может менять свою конструкцию прямо в процессе движения, из-за чего на нее действуют различные силы, и возникает крайне сложная задача – научиться вовремя на них реагировать и поддерживать устойчивое равновесие.

Предшественник ATMO являлся квадрокоптером с усиленными защитными кожухами пропеллеров, которые одновременно служили ему колесами. В горизонтальном положении винты обеспечивали подъемную тягу и полет, при развороте перпендикулярно земле они превращались в колеса, на которых робот мог ехать. Таким способом он мог перемещаться по пересеченной местности разными способами.

Однако менять положение винтов-колес старый робот мог только в неподвижном положении, после приземления. И если оно было неудачным (на камни или неустойчивую поверхность) у него ничего не получалось. ATMO же может разворачивать винты прямо в полете, чтобы приземляться уже на колеса и сразу двигаться дальше.

Сложность в том, что в процессе разворота винтов меняется вектор тяги и подъемная сила, потоки воздуха движутся иначе и аппарат мгновенно теряет устойчивость. Инженерам пришлось немало поломать голову над разработкой алгоритмов управления тягой для поддержания равновесия робота. ATMO постоянно контролирует свое состояние и положение в воздухе и оперативно реагирует на любые изменения условий, что и является ключевой задачей изучения мобильных динамических систем.

Источник &#8212 Caltech