Ոտքերով ռոբոտ

Ոտքերով ռոբոտները (անգլ․ Legged robots ) շարժական ռոբոտների մի տեսակ են, որոնք օգտագործում են հոդակապ վերջույթներ, ինչպիսիք են ոտքերի մեխանիզմները, շարժում ապահովելու համար: Նրանք ավելի բազմակողմանի են, քան անիվային ռոբոտները և կարող են անցնել բազմաթիվ տարբեր տեղանքներով, չնայած այս առավելությունները ավելացնում են բարդություն և էներգիայի սպառում: Ոտքերով ռոբոտները հաճախ նմանակում են ոտքավոր կենդանիներին՝ բիոմիմիկայի օրինակով:

Տեսակները 
Ոտքերով ռոբոտները կարելի է դասակարգել ըստ նրանց օգտագործած ոտքերի քանակի, ինչը որոշում է հասանելի քայլվածքը: Շատ ոտքեր ունեցող ռոբոտները հակված են ավելի կայուն լինել, մինչդեռ ավելի քիչ ոտքերն ավելի մեծ մանևրելու հնարավորություն են տալիս:

Միոտանի ռոբոտներ 
Մեկ ոտքով ռոբոտները տեղաշարժվելու համար օգտագործում են ցատկելու շարժում: 1980-ականներին Կարնեգի Մելլոն համալսարանը մշակեց միոտանի ռոբոտ՝ հավասարակշռությունը ուսումնասիրելու համար:

Երկոտանի ռոբոտներ 

Երկոտանի ռոբոտները ցուցադրում են երկոտանի շարժում: Որպես այդպիսին, նրանք բախվում են երկու առաջնային խնդրի.

 հավասարակշռության կառավարում և
 շարժման կառավարում, որը վերաբերում է ռոբոտի շարժվելու ունակությանը։

Հավասարակշռության կառավարումը դժվար է երկոտանի համակարգերի համար, նրանք պետք է հավասարակշռություն պահպանեն նույնիսկ հանգիստ վիճակում: Որոշ ռոբոտներ, հատկապես խաղալիքներ(օր՝ Ազիմո ռոբոտը), լուծում են այս խնդիրը ունենալով մեծ ոտքեր, որոնք ապահովում են ավելի ուժեղ կայունություն՝ միաժամանակ թուլացնելով շարժունակությունը: Որպես այլընտրանք, ավելի առաջադեմ համակարգերը օգտագործում են սենսորներ, ինչպիսիք են արագացուցիչները կամ գիրոսկոպները՝ մարդու հավասարակշռությունը մոտավոր կերպով ապահովելու համար: Նման սենսորները օգտագործվում են նաև շարժման կառավարման և քայլելու համար:

Երկոտանի ռոբոտներից են՝

 Boston Dynamics կազմակերպության Ատլաս ռոբոտը
 Խաղալիք ռոբոտներ ինչպես QRIO-ն և ASIMO-ն
 NASA-ի Valkyrie ռոբոտը, որը նախատեսված է օգնել մարդկանց Մարսի վրա
 Պինգ-պոնգ խաղացող TOPIO ռոբոտը

Քառոտանի ռոբոտներ 
Քառոտանի կամ չորս ոտանի ռոբոտները ցուցադրում են քառոտանի շարժում: Նրանք առավելություն ունեն երկկողմանի ռոբոտների նկատմամբ հավասարակշռության առումով , հատկապես շարժման ժամանակ: Դանդաղ արագության դեպքում չորս ոտանի ռոբոտը կարող է միաժամանակ շարժել միայն մեկ ոտքը:

Վեցոտանի ռոբոտներ 
Վեցոտանի ռոբոտները կամ վեցոտանիները օժտված են նույնիսկ ավելի մեծ հավասարակշռությամբ , քան երկոտանի կամ քառոտանի ռոբոտները: Նրանց վերջնական ձևավորումները հաճախ նման են միջատների մեխանիզմին, և նրանց քայլվածքը կարող է դասակարգվել նույն կերպ: Դրանք ներառում են՝

 Ալիքային քայլվածք. ամենադանդաղ քայլվածքը, որի ժամանակ զույգ ոտքերը «ալիքով» շարժվում են հետևից առջև:

 Եռոտանի քայլվածք. ավելի արագ քայլվածք, որի ժամանակ երեք ոտքերը շարժվում են միանգամից:

Ութոտանի ռոբոտներ 
Ութ ոտք ունեցող ռոբոտները նման են սարդերին և այլ սարդակերպերին, ինչպես նաև որոշ ստորջրյա կենդանիներին: Նրանք ապահովված են ուժեղագույն հավասարակշռությամբ։

Հիբրիդային ռոբոտներ 
Որոշ ռոբոտներ օգտագործում են ոտքերի և անիվների համադրություն: Սա մեքենային տալիս է անիվներով շարժման արագությունը և էներգիայի արդյունավետությունը, ինչպես նաև ոտքով նավարկության շարժունակությունը: Boston Dynamics կազմակերպության Handle անունով երկոտանի ռոբոտը, որն ունի անիվ ամեն ոտքին, հիբրիդային ռոբոտի օրինակներից է:

Գրականություն 

 Walking Machines: An Introduction to Legged Robots by D. J. Todd 
 Legged Robots that Balance by Marc H. Raibert
 Design of High-performance Legged robots: A Case Study on a Hopping and Balancing Robot by Josephus J. M. Driessen

Արտաքին հղումներ 
Legged robots - an overview

1 legged robots - robotpark.com

Boston Dynamics' wheeled robot Handle

Ծանոթագրություններ 
Ռոբոտագիտություն
Ռոբոտներ