Юный техник 1987-05, страница 34

Юный техник 1987-05, страница 34

ной системы решаются эти задачи и в природе. Ведь не думаем мы при ходьбе, какую ногу и когда поставить на землю или поднять для очередного шага. (Вспомните историю про сороконожку, которая задумалась над тем, в каком порядке она перебирает ногами. Задумалась, да так и не смогла сдвинуться с места). Все вопросы координации движений человека решают спинной мозг и низшие отделы головного. Но при этом у нас всегда есть информация о местности. При ходьбе в лесу, увидев выступающий над землей корень дерева, мы машинально, не задумываясь, перешагиваем через него. Срабатывает цепь рефлекса — информация от глаза (датчика) поступила в мозг (устройство управления), там выработалась команда (нервный импульс), которая и привела в действие нужные мышцы (исполнительные механизмы). Поэтому и ученые снабдили «шагоходы» рефлекторным механизмом. Так, уже знакомый нам «шестиног» оснащен лазерным дальномером, определяющим расстояние до препятствий и неровностей дороги. Поступающая информация обрабатывается управляющим компьютером, и вырабатывается такая траектория движения ноги «шагохо-да», чтобы он не споткнулся о препятствие.

Есть у «шестинога» и «осязание». Стопа машины снабжена датчиками, определяющими момент касания ноги с поверхностью (их еще называют тактильными). Нужны они тоже для устойчивости. Представьте себе, что машина идет по наклонной плоскости, косогору или

перед ней ступенька. Система управления задает для всех ног одну и ту же траекторию движения. Ясно, что ноге, ступающей на возвышение, надо проделать меньший вертикальный путь, и если в момент контакта стопы с поверхностью не отключить привод, то двигатели будут продолжать работу и после касания опоры. Это приведет к тому, что другие ноги аппарата оторвутся от поверхности и он может перевернуться. Наличие же «тактильного рефлекса» предотвращает такую ситуацию.

Самый верхний уровень управления — прокладка трассы, то есть определение пути, по которому предстоит идти аппарату. (Пока еще «интеллекта» роботов не хватает для решения этой задачи и дорогу выбирает оператор.)

Если необходимо сменить стиль ходьбы, в действие вступает блок формирования походок, в память которого заложены основные характеристики походок и правила перехода с одной на другую.

По-другому подошли к проблеме управления специалисты фирмы «Дженерал электрик», разрабатывавшие проекты четырех- и двуногой платформ для транспортировки грузов. Оператор имитирует ходьбу, а гидроусилители приводят в движение конечности, повторяющие движения человека. Насколько эффективна такая система, покажет время.

С. ВОЛКОВ, физик

Рисунки В. РОДИНА

32