inż. Tomasz Malinowski
Istota wynalazku:
W zgłoszeniu według wynalazku przedstawiono oryginalne rozwiązanie systemu kroczenia robota. Istniejące rozwiązania dwunożnych robotów kroczących oparte są na kinematyce człowieka i wymagają wykorzystania bardzo wielu stopni swobody. W pracy wykorzystano nieznane w przyrodzie rozwiązanie sposobu kroczenia. Robot zbudowany jest z korpusu, w którym umieszczone są pionowo nogi zakończone obrotowymi stopami. Robot wyposażony jest w 3 napędy. Pierwszy napęd powoduje jednoczesny ruch nóg w przeciwnych kierunkach, a także ruch dodatkowej masy (głowy robota co powoduje że robot może stanąć na jednej nodze. Pozostałe dwa napędy uruchamiają obrót stóp robota. Zastosowana koncepcja ruchu dwunożnego robota kroczącego polega na wykorzystaniu ruchu pionowego nóg i jednoczesnego ruchu dodatkowego ruchu masy dla wyważenia robota na jednej z nóg. Obrotowe stopy robota zapewniają kroczenie robota, a nawet możliwość obrotu w miejscu. Tak więc opracowane rozwiązanie pomimo prostoty konstrukcji zapewnia kroczenie po terenie płaskim i jednocześnie doskonałą manewrowość. W oparciu o zaprezentowaną koncepcję opracowano przykładową konstrukcję robota z wykorzystaniem do napędu serwomechanizmów (Rys. 1). Do sterowania zastosowano mikroprocesor. Elementy specjalne konstrukcji, w tym przekładnie zębate opracowano w przykładzie wykonania z użyciem techniki druku 3D (Rys. 2). Sterowanie robota realizowane jest z użyciem pliku zapisanego w pamięci mikroprocesora. Sterowanie to polega na kolejnym uruchamianiu napędów: następnie ruchu pionowego nóg połączonego z ruchem masy i z kolei jednego z napędów obrotu stopu, na której spoczywa robot dla wykonania kroku. Następnie cykl się powtarza.
Potencjał komercjalizacyjny wynalazku:
Roboty kroczące oparte na kinematyce człowieka z uwagi na skomplikowaną konstrukcję i sterowanie powstają w najbardziej zaawansowanych laboratoriach Japonii i stanów Zjednoczonych. Są one bardzo drogie. Przedstawione rozwiązanie może być podstawą prac w kierunku stworzenia taniej alternatywy dla takich robotów. Możliwe jest opracowanie konstrukcji robotów autonomicznych o większych gabarytach, na przykład zbliżonych do człowieka, wyposażonych w sensory zapewniające orientację w przestrzeni i samodzielne rozpoznawanie otoczenia w terenie płaskim (zurbanizowanym). Roboty kroczące według prezentowanej wg wynalazku idei mogą znaleźć zastosowanie jako roboty serwisowe w zakresie opieki nad człowiekiem, w zadaniach reklamowych. Wyjątkowo prosta konstrukcja umożliwia wykonywanie również wg tej koncepcji kroczących robotów jako zabawek.
