Invece di camminare goffamente seguendo un limitato repertorio di movimenti programmati, il robot, soprannominato Toddler, è in grado di spostarsi con un’andatura sciolta e naturale.
di Gregory T. Huang
Il gruppo di Tedrake, che includeva l’allora studentessa universitaria Teresa Zhang, ha progettato Toddler nel laboratorio del neuroscienziato computazionale H. Sebastian Seung del MIT. Il sistema di controllo del robot, sostiene Tedrake, usa “le dinamiche naturali del corpo umano”.
Braccio
Una serie di batterie al polimero-litio forniscono l’energia e controbilanciano la gamba opposta quando si sposta in avanti.
Testa
Una rete Ethernet wireless consente a un operatore distante di avviare e bloccare Toddler.
Computer
Un chip Pentium incorporato è in grado di controllare l’andatura nello spazio, usando l’informazione del sensore sull’orientamento del corpo per regolare i segnali di controllo alle caviglie.
Anche
Articolazioni a cerniera passive permettono alle gambe di muoversi liberamente senza energia.
Caviglia
Motori elettrici alimentano ogni passo, raccogliendo i segnali da un processore incorporato per migliorare la stabilità dell’andatura del robot.
Piede
I piedi di legno sono ricoperti con pittura a base di lattice per trazione. Le piante assotigliate lateralmente consentono a Toddler di oscillare da parte a parte quando avanza, garantendo un maggiore gioco al piede.
Tedrake spera che la progettazione di un robot come Toddler che si ingegna a camminare contribuirà a fare chiarezza sulle modalità dell’apprendimento umano, sulla riabilitazione e sulla scienza protesica. La sua ricerca potrebbe anche consentire di produrre assistenti e aiutanti robotici in grado di muoversi più agilmente in ambienti umani.
Toddler impara a camminare in pochi minuti senza alcuna istruzione precedente.
In alto: Il design meccanico del robot gli consente di scendere una rampa con il suo computer spento.
In basso: Con la camminata “passiva” come comportamento prefissato, i motori della caviglia fanno muovere Toddler a livello del terreno, mentre il processore incorporato modifica l’andatura di passo in passo per mantenerla stabile. I robot di prossima generazione avranno le ginocchia e si muoveranno su percorsi più accidentati.
