DE TAYLOR KUBOTA

Colocando sua própria torção em robôs que atravessam paisagens complicadas, a equipe Extreme Mobility do Stanford Student Robotics desenvolveu um roba´ de quatro patas que não éapenas capaz de realizar acrobacias e atravessar terrenos desafiadores, mas também foi projetado com a reprodutibilidade em mente. Qualquer pessoa que queira sua própria versão do roba´, apelidada de Stanford Doggo , pode consultar planos abrangentes, ca³digo e uma lista de suprimentos que os alunos disponibilizaram online gratuitamente.

“Na³s ta­nhamos visto esses outros robôs quadraºpedes usados ​​em pesquisa, mas eles não eram algo que vocêpoderia trazer para o seu pra³prio laboratório e usar em seus pra³prios projetos”, disse Nathan Kau, 20 anos, especialista em engenharia meca¢nica e lider em Extreme Mobility. . “Quera­amos que Stanford Doggo fosse esse roba´ de ca³digo aberto que vocêpoderia construir com um ora§amento relativamente pequeno”.

Enquanto outros robôs semelhantes podem custar dezenas ou centenas de milhares de da³lares e exigir pea§as personalizadas, os estudantes da Extreme Mobility estimam o custo da Stanford Doggo em menos de US $ 3.000 - incluindo custos de fabricação e remessa - e quase todos os componentes podem ser comprados como estãoconectados. Eles esperam que a acessibilidade desses recursos inspire uma comunidade de fabricantes e pesquisadores de Stanford Doggo que desenvolvam produtos inovadores e significativos a partir de seu trabalho.

Já Stanford Doggo pode andar, trotar, dançar, saltar, saltar e realizar o backflip ocasional. Os estudantes estãotrabalhando em uma versão maior de sua criação - que atualmente édo tamanho de um beagle - mas fara£o uma pequena pausa para apresentar Stanford Doggo na Conferência Internacional sobre Roba³tica e Automação em 21 de maio em Montreal, Canada¡.

A fim de fazer Stanford Doggo replica¡vel, os alunos construa­ram a partir do zero. Isso significava gastar muito tempo pesquisando suprimentos facilmente alcana§a¡veis ​​e testando cada pea§a a  medida que eles chegavam, sem depender de simulações.

“Já faz dois anos desde que tivemos a ideia de fazer um quadraºpede. Na³s definitivamente fizemos vários prota³tipos antes de realmente comea§armos a trabalhar nesta iteração do ca£o ”, disse Natalie Ferrante, 19 anos, estudante de engenharia meca¢nica e integrante do Extreme Mobility Team. "Foi muito emocionante a primeira vez que o levou a andar."

Os primeiros passos de Stanford Doggo eram reconhecidamente pequenos, mas agora o roba´ consegue manter uma marcha consistente e a trajeta³ria desejada, mesmo quando encontra diferentes terrenos. Ele faz isso com a ajuda de motores que detectam forças externas no roba´ e determinam quanta força e torque cada perna deve aplicar em resposta. Esses motores são recompilados a 8.000 vezes por segundo e são essenciais para a assinatura da dança do roba´: um boogie que esconde o fato de não ter molas. Em vez disso, os motores atuam como um sistema de molas virtuais, recuperando o roba´ de forma suave, mas sempre com perplexidade, sempre que perceberem que estãofora de posição.

Entre as habilidades e truques que a equipe agregou ao repertório do roba´, os alunos ficaram excepcionalmente surpresos com sua proeza de salto. Correndo Stanford Doggo atravanãs de seus passos um (muito) ini­cio da manha£ no laboratório, a equipe percebeu que estava aparecendo sem esfora§o até2 panãs no ar. Ao empurrar os limites do software do roba´, Stanford Doggo foi capaz de saltar 3, em seguida, 3 panãs e meio do cha£o.

“Foi quando percebemos que o roba´ era, em alguns aspectos, mais eficiente do que outros robôs quadraºpedes usados ​​em pesquisa, apesar de ser realmente de baixo custo”, lembrou Kau.

Desde então, os alunos ensinaram Stanford Doggo a fazer um backflip - mas sempre em estofamento para permitir a experimentação rápida de tentativa e erro.

Se esses alunos tem o seu caminho, o futuro de Stanford Doggo nas ma£os das massas.

"Esperamos fornecer um sistema de linha de base que qualquer pessoa possa construir", disse Patrick Slade, estudante de pós-graduação em aerona¡utica e astrona¡utica e mentor da Extreme Mobility. “Digamos, por exemplo, que vocêqueria trabalhar em busca e salvamento; vocêpoderia equipa¡-lo com sensores e escrever ca³digo em cima do nosso que permitiria que ele subisse em pilhas de rochas ou escavasse cavernas. Ou talvez esteja pegando coisas com um braa§o ou carregando um pacote.

Isso não quer dizer que eles não estãocontinuando seu pra³prio trabalho. A Extreme Mobility estãocolaborando com o Robotic Exploration Lab de Zachary Manchester , professor assistente de aerona¡utica e astrona¡utica, para testar novos sistemas de controle em um segundo Stanford Doggo. A equipe também concluiu a construção de um roba´ com o dobro do tamanho de Stanford Doggo, que pode transportar cerca de 6 quilos de equipamento. Seu nome éStanford Woofer.