הרובוט דמוי-אדם אשר נשלט על ידי גידים, נוצר באוניברסיטת טוקיו, כולל יותר מ-160 שרירים מלאכותיים והוא תוצאה של ניסיון רב שנים. כ-100 מנועי maxon ללא-מברשת אשר מבטיחים כי לרובוט אשר מתנשא לגובה של 1.58 מטר יהיו תנועות דומות לבן אנוש.
אוניברסיטת טוקיו פיתחה רובוט דמוי-אדם המסוגל לבצע תנועות ריאליסטיות מאוד הדומות לתנועות של בן אנוש. שמו הוא קנשירו (Kenshiro) – על שם הגיבור היפני הידוע שהתפרסם בסדרת קומיקס מנגה משנות ה-80 של המאה הקודמת. במהלך פיתוח הרובוט, השתמשו המדענים היפניים באנטומיה האנושית בתור המקור שלהם, במטרה ליצור בן אנוש מלאכותי שנראה טבעי ככל האפשר. “רצינו להבין את התנועות והמראה של בני אדם ולהעתיק אותם באופן מדויק ככל הניתן בקנשירו”, מסביר פרופסור קיי אוקדה. עם גובה של 1.58 מטר ומשקל של 50 ק”ג, הרובוט דומה במידותיו לילד יפני בן 12.
על מנת לחקות אנטומיה אנושית מורכבת מאוד הבנויה מכ-640 שרירים, המדענים ציידו את קנשירו בשרירים האנושיים החשובים ביותר: 50 ברגליים, 76 בטורסו, 12 בכתף ו-22 בצוואר. מדובר ברובוט עם המספר הגדול ביותר של שרירים שאי פעם הותקנ
-
- שורה אחורית, משמאל לימין: יושיטו איטו, הירונורי מיזוגוצ’י, פרופסור קיי אוקדה, Kenshiro, טקומה שיראי, טויוטקה קוזוקי, מארק גוטנקייני (maxon motor ag); שורה קדמית: יוטארו מוטגי, אוליבר קאמנזינד (maxon motor ag), יוקי אזאנו. maxon motor
-
- תמונת כותרת: רובוט דמוי-אדם מסוג Kenshiro מימין:פרופסור קיי אוקדה עם Kenshiro משמאל: מנוע ללא-מברשת (100W) הנמצא בשימוש בקנשירו
ו ברובוט דמוי-אדם. 160 ה”שרירים” האינדיבידואליים, הנשלטים על ידי גידים, מאפשרים תבניות תנועה רבות הדומות לתנועות של בני אנוש. קנשירו יכול להניע את הזרועות ואת הרגליים שלו. הוא עדיין צריך ללמוד איך ללכת בצורה נכונה. איך רובוט לומד תנועות הדומות לאלו של בן אנוש? זה פשוט: הראו לו תנועה, הוא יחקה אותה.
שיטת למידה פשוטה, שהוטמעה באמצעות תוכנה אינטילגנטית בעלת קוד-פתוח וממשק מכאני. למידה של הליכה דורשת יותר מכך. ה”עצמות” של קנשירו עשויות מאלומיניום, ובדומה לגוף האנושי, הן מחוברות אחת לשניה באופן המאפשר להן לנוע. האתגרים הגדולים ביותר עבור המדענים, בהובלת פרופסור מאסאיוקי אינאבה, היו קשורים למשקל של הרובוט אשר עומד על 50 ק”ג. העתק בגודל של אדם בוגר היה שוקל כ-100 ק”ג, נתון שאומר עומס גדול יותר, דרישות צריכת אנרגיה גבוהות יותר ותנועות איטיות יותר.
93 מנועים עבור 160 שרירים
החוקרים ממעבדת Jouhou System Kougaku מאוניברסיטת טוקיו החליטו על מערכת הנעה הפועלת באמצעות מנוע. 160 השרירים של קנשירו משתמשים ב-93 מנועי זרם ישר ללא-מברשת של החברה. לשרירים המיוחדים בחלק של הבטן והגרון, מנועים יחידים בלבד מספקים את ההנעה הנדרשת ומדובר במנועי החברה ללא מברשת מסוג EC 16 ו-EC 22. מנועי סרוו אלו בעלי תקשורת חשמלית, בולטים בעקבות מאפייני מומנט פיתול מצוינים, דינמיקות גבוהות, וטווח מהירות רחב מאוד, ואורך החיים הארוך מאוד שלהם. לתנועות של שרירים נדרשים מנועים חזקים ללא-מברשת, ולפיכך נעשה שימוש במנועי החברה של 60W עד 100W. קריטריון חשוב נוסף לבחירת המנוע היה התפתחות הטמפרטורה של המנוע. לא ניתן להתקין מערכת קירור ברובוט. על פי פרופסור קיי אוקדה, היה חשוב מאוד לפיכך כי המנועים יפיצו מעט מאוד חום.
JSK בנתה מגוון רובוטי שירות ורובוטים תעשייתיים מאז שנת 1980 וכיום היא מתמקדת בעבודה שלה ברובוטים דמויי-אדם כמו קנשירו. בדומה לרובוטים קודמים כמו קנטה (Kenta), קוטארו (Kotaro) וקנזו (Kenzoh), השאיפה שלהם היא לגרום לקנשירו לחקות את הגוף האנושי בצורה מדויקת ככל האפשר. משמעות הדבר היא שקנשירו צריך מראה דמוי-אדם. לפיכך, המדענים היפניים עובדים כעת על פיתוח של עור לרובוט. בעתיד הקרוב, קנשירו יצליח לבוא באינטראקציה עם הסביבה שלו באופן יותר פעיל. היעד הבא הוא לשפר את דרך ההליכה של קנשירו, כך שהוא יוכל ללכת מרחקים ארוכים יותר ועם יציבות טובה יותר.
הכתבה נמסרה באדיבות חברת אלקטרונדארט
