Robotický klokan skáče jako živý

Firma Festo už mnoho let předvádí, že je světovou špičkou v oboru bionické nápodoby zvířat, ať už jde o jejich tvary či pohyby. Její vývojáři už dříve ukázali, že umějí sestrojit dokonalé robotické tučňáky, medúzy, rejnoky, racky i vážky, stroje pohybující se ve vodě i ve vzduchu. Nyní odborníci firmy Festo sestrojili robota, který je poměrně přesnou tvarovou i funkční kopií živého klokana.

Bionický klokan nijak nezaostává za svým živým kolegou v efektivitě využívání energie, což s sebou nese nutnost souhry jednotlivých částí těla při skákání. U dokonale rozfázovaných skoků o délce až 80 centimetrů a výšce 40 centimetrů asistují dva elektrické motory v kyčli a jeden elektromotor v ocasu. Další část energie pochází z akumulátoru stlačeného vzduchu uvnitř těla bionického klokana a uvolňuje se naráz pomocí pneumatických mechanismů s válci a ventily.

Dohromady tedy bionického klokana pohání promyšlený a sehraný pneumaticko-elektrický pohybový systém. Podobně jako živý klokan, i jeho bionický kolega využívá většiny kinetické energie dopadu ke zpětné akumulaci energie pro další skok. Děje se tak díky pružinám napojeným na končetiny, které připomínají umělé Achillovy šlachy, ale také prostřednictvím stlačování vzduchu. Kolena a kotníky roboklokana jsou navíc funkčně propojeny, takže se pohybují v koordinaci. Bionický klokan má samozřejmě k dispozici i promyšlený systém senzorů. Jeho řídící systém se díky tomu může postarat o stabilitu skoků a je také schopen vysílat signály do všech končetin a motorických prvků, aby zareagovaly na jakékoliv výrazné pohybové odchylky. Pokud se klokan potřebuje zastavit, musí absorbovat většinu energie do svých akumulačních prvků a pružin.

Robotický klokan BionicKangaroo|foto: Festo

Díky tomu všemu je bionický klokan dobře odolný vůči pádům a je také schopen iniciovat pohyb prostřednictvím malé změny svého těžiště a uvolnění napětí svých elastických šlach. Bonusem navíc je řídící náramek obsluhy, komunikující s klokanem přes systém Bluetooth. Díky němu může obsluha řídit z několika metrů roboklokanovy pohyby svými gesty. Klokan tak vlastně následuje “svého pána”. Celý složitý robot váží jen 7 kilogramů, protože je z velké části vytvořen z pěny vyztužené uhlíkovými vlákny.

Zdroje: Wired, Festo, GizMag, IEEE Spectrum, BBC