Hogeschool rotterdam / cmi robotica 1 tirrob01 Goedgekeurd door:



Dovnload 139.91 Kb.
Pagina4/7
Datum20.08.2016
Grootte139.91 Kb.
1   2   3   4   5   6   7

1.4.3 Robot Insecten



Het idee achter de creatie van deze robot insecten is simpel. In het beginsel wilde men weten hoe simpele wezens zoals insecten werken en leven voordat men wilde gaan werken aan complexe creaties zoals de mens om deze dan aan een robot te kunnen spiegelen. Zelfs een fruitvliegje met minder dan 20 neurale connecties kan vliegen, ontwijkt obstakels, vindt voedsel en plant zich voort.

Het idee is weliswaar erg logisch, maar in de praktijk blijkt het heel moeilijk om zulke kleine robots te bouwen. Het lijkt er erg op dat wetenschappers zich meer bezighouden met de techniek om zulke robotjes te bouwen, dan met het bestuderen van gedrachtspatronen van insecten om deze alvorens na te kunnen doen.


Als je robot insecten wilt uitproberen, denk dan eens aan de kleine BugBrain, gemaakt door Yost Engineering hier links. De grote voelers aan de voorkant geven de robot de mogenlijkheid om contact met obstakels te voelen en de on-board computer geeft de robot de mogenlijkheid om beslissingen te nemen over de reacties van de robot gebaseerd op deze input. Dit is een echte robot. Je kunt er andere sensors bij monteren zoals een lichtsensor zodat het insect kan schuilen in het donker zoals echte insecten dat ook doen.


Volgens de fabrikant kun je er ook een draadloos RF- en een ultrasonisch ontvangertje op monteren. Dit geeft de robot dezelfde mogenlijkheden als dure universiteitsrobots hebben.


Onderzoek op de planeet Mars is een van de dingen die is voorgesteld om met de insect-robots te doen. In plaats van het versturen van een of twee grote robots kan men een of tweeduizend insectenrobots sturen waarop kleine camera's en chemische sensoren zijn gemonteerd.

Een van de voordelen van deze aanpak is fout-tolerantie. Als een paar insecten kapot gaan of kwijtraken maakt dat voor het geheel niets uit. Een ander voorbeeld is het feit dat kleine robots zich in kleine ruimtes kunnen bewegen zoals scheuren in gesteentes.
Ten tijde van het schrijven van dit document heeft de Europese Ruimtevaart Organisatie ESA getracht om de ruimtezone Beagle 2 op Mars te laten landen. ESA heeft na het landen van de zone geen contact kunnen krijgen met het apparaat. Men kan er inmiddels vanuit gaan dat de Beagle 2 gecrasht is tijdens het landen, of dat er iets mis is met de antenne of een ander vitaal onderdeel van de robot waardoor deze niet kan communiceren.

De Beagle 2 kostte ruim $45.000.000 en dan hebben we het alleen over de ruimtezone zelf. De lancering en de ruimtezonde die in een baan om Mars vliegt om contact te houden met de Beagle 2 zijn hier niet bij inbegrepen.


Het zijn incidenten zoals deze die bij de ESA en de NASA discussies teweeg zouden moeten brengen waarom men niet probeert om een zwem van mini-robots naar Mars te sturen. Misschien zijn de robot-bugs er nog niet klaar voor, maar in de nabije toekomst hoop ik dat men ze zal gebruiken.

In de film Twister (1996) komt ook een interresante toepassing van de mini-robots ter sprake. Deze film gaat over een groep stormjagers die proberen alles te weten te komen over tornado’s. Ze hebben gewerkt aan een grote koepel met daarin honderden kleine zendertjes. Deze koepel werd neergezet in de voorspelde loop-baan van de tornado waardoor men hoopte dat de koepel door de tornado opgezogen zou worden.

De honderden kleine zendertjes zouden zich dan uit de koepel laten bevrijden en zouden vrij door de enorme wolkenmassa van de tornado verspreiden. Hierdoor zou het mogenlijk worden voor de onderzoekers om voor het eerst een kijkje te kunnen nemen in het binnenste van een tornado. Zoals je kunt zien heeft het werken met mini-robots in zwermen zelfs Hollywood geinspireerd tot het maken van een film erover.

1.4.4 Onderzee Verkenning




Onderzee verkenning is een excellent toepassingsgebied voor de robotica om mensen in te vervangen. Werken onder water is gevaarlijk en ook zeer moeilijk voor mensen. Schilling Robotics fabriceert het systeem hier links. Dit systeem combineert een op afstand bestuurbaar apparaat aandrijving en twee robot armen voor bewerkingen.

Als je goed kijkt zie je dat een van de armen een grijper is. Hiermee kan het apparaat zich vastklemmen aan het object waarmee gewerkt moet worden. Onderwater lassen wordt hiermee een stuk gemakkerlijker: De robot is namelijk gestabiliseerd en kan zo ongestuurd zijn werk doen. Verder bestaat zo een robot uit een electronisch gestuurde luchtdruk kamer die zorg draagt voor de op- en neerwaartse bewegingen in het zeewater die een robot zou moeten kunnen maken.

Verder kan men zich uiteraard ook voorstellen dat een dergelijk apparaat uitgerust zal worden met diverse camera's varierend van infrarood tot lens een zeer sterk vergrootings factor.


De robot hier rechts afgebeeld is wat men een BioMimetic apparaat noemt. Biomimetic is het nabootsen van de natuur en in dit geval gaat het om een kreeft. Dit apparaat is ontwikkeld door de Northeastern Universiteit Marine Science Center.

BioMimetic machines bootsen natuurgetrouw spierbewegingen en bewegingspatronen na. Hiermee hoopt men meer inzicht te krijgen in de verschillende formen van bewegingen die de natuur zichzelf aangeleerd heeft. Het lijkt zo simpel, maar in het vorige deel over wetenschappelijk onderzoek heb ik al gemeld dat zelfs een fruitvliegje met maar een handjevol neuronen in staat is om te vliegen en om zich te voeden. Zover zijn we nog lang niet in de computerwetenschappen en het zal dan ook nog decennia duren voordat wij een echte robot op de wereld kunnen zetten die zich 100% onafhankelijk van mensen kan opstellen.


Het Australische Center for Field Robotics aan de universiteit van Sidney ontwikkelde de robot hier links afgebeeld als een prototype voor een autonoom onderwater verkennings systeem. Misschien wordt in de nabije toekomst dit soort robots gebruikt voor het observeren en monitoren van het Great Barrier Reef en andere wonderen der natuur die beschermd moeten worden.

Op dit moment is de robot verbonden aan een schip dat zich aan de wateroppervlakte bevindt, maar de ontwikkelaars voorspellen dat deze belemmering binnen 10 jaar tot het verleden zal horen en het mogenlijk zal zijn om robots als deze tot op zeebodem diepte te laten zinken om hen daar de bodem in kaart te laten brengen. De Oberon zoals hij er nu uitziet heeft twee sonar sensoren, een dieptemeter en een kleuren camera. In de toekomst kunnen hier bijvoorbeeld nog een GPS navigatie systeem aan toegevoegd worden (mits de GPS sateliet signalen op de zeebodem kunnen worden ontvangen en/of daaraan kunnen worden doorgegeven door middel van een tussenstation). Ook kan men zich voorstellen om een robot als deze uit te rusten met chemische sensoren om zo het zeewater in kaart te kunnen brengen en allicht meer licht kan laten schijnen op zeewater verontreinigingen of misschien zelfs alleen maar het zoutgehalte in de verschillende oceanen en op verschillende dieptes.



1   2   3   4   5   6   7


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina