ربات تک‌چرخی که می‌تواند آینده حمل و نقل باشد

ربات عجیبی موسوم به «رینگ‌بات»(Ringbot) یک ‌ربات تک‌چرخ است که می‌تواند غلت بزند و با ۲ پایه کوچک تعادل خود را برقرار کند. این ربات نه تنها می‌تواند به صورت خودران حرکت کند، بلکه می‌تواند تعادل خود را حفظ کند و با استفاده از پاهایش خود را بچرخاند و در صورت افتادن از جای خود بلند شود.

پژوهشگران آزمایشگاه ماشین هوش جنبشی(KIM) در دانشگاه ایلی‌نوی اربانا شمپین، نمونه اولیه ربات تک‌چرخی به نام Ringbot را توسعه داده‌اند که می‌تواند با حفظ تعادل خود با پاهای کوچکش غلت بزند و حرکت کند.

دنیای علم و تخیل همیشه ما را به سوی آینده‌ای سوق داده است که در آن دانشمندان و مهندسان با هم کار می‌کنند تا روزی غیرممکن‌های دیروز را به واقعیت‌های امروزی تبدیل کنند. ربات‌های انسان‌نما زمانی یک طرح علمی تخیلی بودند،‌ اما امروزه شرکت‌ها در حال رقابت برای تحویل آنها به عموم مردم هستند، چیزی که در سال جاری یا شاید سال آینده محقق شود.

از نظر حمل و نقل، رویای پرواز محقق شده است و دانشمندان در حال کار بر روی مفاهیمی هستند که ممکن است چند سال پیش عجیب به نظر می‌رسیدند.

دوچرخه‌ها چندین دهه است که در جامعه عادی شده‌اند، اما تک‌چرخه‌ها محبوبیت یکسانی ندارند. تک‌چرخه‌های برقی با حجم کمتر، حالت حمل و نقل سریع‌تری را ارائه می‌دهند.

آنها به سرعت در حال تبدیل شدن به یک انتخاب برای کسانی هستند که حمل و نقل عمومی را انتخاب می‌کنند. راه حل مشابهی را می‌توان با تک‌چرخه‌هایی که روزی جایگزین خودروها می‌شوند به دست آورد.

تک‌چرخه‌های در فیلم‌های علمی تخیلی ممکن است توجه شما را به خاطر مفهوم و توانایی‌های فوق‌العاده‌شان جلب کرده باشند. اما هنوز در دنیای واقعی کاربرد ندارند.

مناطق شهری همیشه با موضوع ازدحام خودروهای شخصی مواجه بوده‌اند که فضای زیادی را اشغال می‌کنند، اما یک تک‌چرخه می‌تواند یک یا دو نفره باشد و فضای بسیار کمتری را نسبت به یک خودرو اشغال می‌کند. یک تک‌چرخه می‌تواند به طور موثر فضای مورد نیاز برای یک مسافر را کاهش دهد و گزینه‌ای مناسب برای حرکت در شهر فراهم کند.

یوتیوب مملو از ویدیوهایی از مهندسان است که تلاش می‌کنند و موفق به ساختن تک‌چرخه‌های خود می‌شوند. همین چند وقت پیش چگونگی ساخت سریع‌ترین تک‌چرخه جهان توسط دانشجویان دانشگاه دوک گزارش شد.

اکنون پژوهشگران دانشگاه ایلی‌نوی با اعطای توانایی حرکت بدون درگیر کردن راننده انسانی، این مفهوم را فراتر برده‌اند. این تک‌چرخه به طور بالقوه می‌تواند آغاز یک روش حمل و نقل بدون راننده در شهرهای آینده باشد.

رینگ‌بات چه کاری می‌تواند انجام دهد؟

ربات Ringbot با دو ماژول رانندگی مستقل ساخته شده است که به طور منظم در بدنه این چرخ باریک تعبیه شده است.

با توجه به ویدئوی به اشتراک گذاشته شده توسط پژوهشگران، هر ماژول می‌تواند سرعت خود را برای ردیابی جهت خود کنترل کند. در صورت نیاز، ماژول‌ها حتی می‌توانند چرخش کامل را داخل چرخ انجام دهند.

در حالی که این فقط یک نمونه اولیه است، اما می‌تواند با سرعت بیش از پنج کیلومتر در ساعت حرکت کند. مهمتر از آن، این ربات می‌تواند به طور مستقل بدون نیاز به کمک برای حفظ تعادل یا چرخش حرکت کند. این امر توسط دو پایه در طراحی این محصول امکان‌پذیر شده است.

اگر این چرخ تعادل خود را از دست دهد و به یک سمت واژگون شود، دو پایه آن به عنوان تکیه‌گاه عمل می‌کنند و به آن کمک می‌کنند تا دوباره بایستد. سپس هنگامی که حسگرها تأیید کنند که چرخ تثبیت شده است، پایه‌ها به وضعیت استراحت خود باز می‌گردند و ماژول‌های رانندگی می‌توانند وارد شوند و سفر خود را دوباره شروع کنند.

پژوهشگران به ربات این امکان را داده‌اند که قبل از سقوط تعادل خود را حفظ کند و در موقعیتی پایدار قرار گیرد. در صورت لزوم، ربات می‌تواند پاهای خود را برای چرخش در جهت دلخواه باز کند. طراحی تک چرخ این ربات به آن اجازه می‌دهد تا بر چندین مانع کوچک غلبه کند و به سادگی از روی آنها عبور کند.

یافته‌های این پژوهش در مقاله‌ای در مجله IEEE Transaction on Robotics منتشر شده است.

منبع: ایسنا