Login
FacebookMySpaceTwitter

Tačka nula momenta

Višedecenijski problem humanoidnih robota – gubljenje ravnoteže prilikom hodanja – rešeno je zahvaljujući srpskom naučniku.

Polovinom 20. veka kada počinje intenzivniji razvoj robotike, jedna od najvećih nedoumica i kočnica u razvoju ove grane tehnologije bio je način na koji robot može da hoda.

Naime, svi pokušaji da se napravi robot nalik čoveku koji ima i sposobnost da korača, doživljavali su neuspeh jer robot nije uspevao da održi ravnotežu.

 

asimo trci

 

Rešenje za ovaj problem dao je jedan od pionira svetske robotike, akademik Miomir Vukobratović (1931-2012), koji je osmislio teorijski model kretanja humanoida. Njegovo rešenje i danas koriste hodajući humanoidni roboti, uključujući i najpoznatijeg od njih – Asima.

 

 asimo

Humanoidni robot Asimo

Naime, dok robot hoda, na određene tačke njegovog stopala deluju različiti intenziteti sile reakcije podloge. Pri takvom kretanju nakupi se greška pa robot postepeno gubi ravnotežu i mora da padne. Kako bi se ovaj problem rešio, potrebno je da se njegov sistem tako reguliše da stalno izračunava sile i vrši popravke grešaka. „Popravka" se vrši povratnom spregom koja neutrališe sile reakcije podloge. Kod čoveka, a i kod robota, na stopalu postoji tačka gde je momenat svih sila nula. Čim vrednost momenta postane veća od nule, to se reguliše povratnom spregom i tako održavamo robota u ravnoteži.

Vukobratović i njegov tim, osnivači nekada vrlo slavne Beogradske škole robotike, matematički su opisali uslove pod kojima će dvonožni hod biti stabilan. Zatim su obavljene računarske simulacije kojima je provereno ponašanje robota i dokazano da tačka nula momenta zaista dozvoljava stabilan hod. Nešto kasnije nastali su i prvi roboti koji su zahvaljujući tome naučili da hodaju.

Robotika je u Srbiji u tom trenutku, krajem šezdesetih godina, bila tek u začetku. Prve pokušaje pravljenja robota pokrenuo profesor Rajko Tomović 1963. godine, gradeći takozvanu beogradsku ruku, a Vukobratović se kasnije posvetio izgradnji egzoskeleta koji bi omogućio hod paraplegičarima tako što je nadoknađivao 50 odsto sile potrebne za pokretanje tela.

Vukobratović je rođen je u Zrenjaninu 1931. godine. Bio je inženjer mašinstva, doktor tehničkih nauka Mašinskog fakulteta u Beogradu i Instituta za mašinstvo Akademije nauka SSSR. Smatra se za jednog od pionira robotike čiji se radovi masovno citiraju, a bio je rado viđen gost na najvećim robotičarskim skupovima u svetu. Decenijama je radio na Institutu „Mihailo Pupin", bio je profesor Mašinskog fakulteta u Beogradu i naučni savetnik Instituta tehničkih nauka SANU.

 

Izvor:CPN