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在IEEE机器人与自动化国际会议上提出了一种新的被动轮腿转换机构的硬件设计概念。
根据国防高级研究计划局合同,目前正在开发的适应性轮腿变形机器人的概念图。|图片:由Kiju Lee博士提供

一组研究人员正在为军事应用创造移动机器人,这些机器人可以在有或没有人为干预的情况下,确定轮子或腿是否更适合穿越地形。美国国防高级研究计划局(DARPA)与德克萨斯A&M大学的Kiju Lee博士合作,增强这些机器人在城市军事环境中自给自足的能力。

DARPA进攻性群体战术(OFFSET)李是工程技术和工业分配系的副教授,也是J. Mike Walker '66机械工程系的副教授,她和一组研究生获得了另一个机会,此前她成功地开发了一个混合现实群体模拟器,该模拟器内置了基于共识的决策,用于自适应人类群体团队,作为OFFSET Sprint-3的一部分。这个项目在OFFSET的第三次田间试验(FX3)与其他参赛队伍一起。

α-WaLTRs扩展覆盖区域的概念图。
α-WaLTR实现的新群体能力概念图。|图片:由Kiju Lee博士提供

“我最近获得了一份新的DARPA合同,加入抵消Sprint-5努力的重点是增强(机器人的)物理试验台,”李说。“通过这个新项目,我将开发具有敏捷和多功能机车能力的无人地面车辆,用于城市军事行动。”

李和她的团队正在开发一种适应性强的轮腿变形机器人(α-WaLTR),它可以更有效地穿越各种表面,包括楼梯。α-WaLTR将根据他们的迫切需要用轮子或腿移动,并能够自行决定使用哪一种。

赵晨(研究生,CWRU), Kiju Lee (PI, TAMU), Michael Fu (Co-PI, CWRU),和Chuanqi Zheng(研究生,TAMU)在OFFSET FX3。
从左至右:在密西西比州哈蒂斯堡的谢尔比营地,赵晨、李基菊、傅迈可和郑传奇。|图片:由Kiju Lee博士提供

Lee说:“腿式运动更通用,但存在固有的结构、机械和控制复杂性。”“该试验台将配备新颖的轮/腿可转换机构,可以在两种运动模式之间切换,积极适应环境,而不需要任何额外的执行器。”

该团队正在快速开发原型,并将在暂定于2021年2月举行的OFFSET FX5上展示这个新的硬件平台。

α-SWAT的人群互动和混合现实群体可视化的现场演示在OFFSET现场实验中进行,该实验在美国密西西比州哈蒂斯堡的谢尔比军营进行。
在密西西比州哈蒂斯堡谢尔比营地进行的OFFSET现场实验中,现场演示了适应性人类群体团队互动和混合现实群体可视化。|图片:由Kiju Lee博士提供

虽然这项技术是为军事用途而开发的,但研究小组希望这项技术能超越这一领域。

李说:“虽然目前的重点是国防和其他军事应用,但这些类型的适应性移动机器人可以应用于许多其他领域,如太空、家政服务、监视和农业。”

OFFSET Sprint-5项目由Lee领导,另外还有5名研究生和1名本科生——Zheng Chuanqi、Siddharth Sane、Vishnu Kalyanram、Kangneoung Lee、Sohil Parsana和Jenna Horn。

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