구루
GuRoo구루는 퀸즐랜드 대학 정보기술 및 전기공학부의 모바일 로봇 연구소에서 개발된 휴머노이드 로봇이다.구루의 디자인은 인간의 형태를 기반으로 하며 가능한 한 의인적으로 유지된다.Guroo는 완전히 자율적입니다.동적 안정성, 인간-로봇 상호 작용 및 기계 학습을 포함한 다양한 분야의 연구에 사용됩니다.구루는 매년 열리는 로보컵에 출전한다.이 대회의 목표는 매년 열리는 축구 대회를 통해 로봇 공학 발전을 촉진하는 것입니다.2050년 월드컵에서 우승하는 인간팀을 상대하고 이기는 것은 완전 자율적인 인간형 로봇팀을 개발하는 것이 로보컵 연맹의 꿈이다.
사양
기계
구루는 약 6세 어린이의 비율로 디자인되었습니다.이 로봇은 벤치 탑 및 도어 핸들 등 일반적인 인간 환경과 상호 작용할 수 있습니다.기계 디자인은 2001년에 학부 논문 프로젝트로 시작되었습니다.SolidEdge는 제작 중인 로봇의 모든 섹션을 드래프트하는 데 솔리드 모델링 패키지가 사용되었으며, 1년 후 물리적 형태가 되었습니다.구조물의 대부분은 3mm 알루미늄 판과 각도 섹션으로 구성되어 있습니다.이 구조는 중량을 줄이고 모터 및 전력 전자 장치 상의 공기 흐름을 개선하기 위해 고도로 밀링 가공됩니다.
전기 기계
인간의 몸을 모방하기 위한 노력의 일환으로, 구루는 23개의 자유도로 지어졌다.선택된 액추에이터는 인간 이동의 의인적 특성에 적합하도록 높은 토크/저속 조합을 지향했다.또한 관절이 두 번 이상 완전히 회전하는 데 필요하지 않습니다.구루의 높이는 1.2m이고 무게는 배터리를 장착한 38kg이다.
하부 다리와 척추에 필요한 높은 출력은 브러시 DC 모터로 실현되었습니다. 비용상의 이유와 구현의 용이성 때문에 모든 하부 조인트는 동일한 모터/기어헤드 조합을 사용합니다.공칭 32V의 Maxon RE 32 시리즈 모터 권선은 세라믹 156:1, 72% 효율의 유성 기어 헤드와 함께 사용됩니다.사용 가능한 최대 연속 출력 토크는 10Nm이며, 전류 소비량의 2A에서 최대 속도는 5.3rad/s입니다.간헐적으로 사용 가능한 최대 허용 토크는 22입니다.4a에서 5Nm모터의 길이가 구루의 다리 폭을 규정했다.고출력 모터는 로봇 총 중량의 33%를 차지했습니다.
저출력, 저중량, 제어 용이성이 상지용 액추에이터를 선택하는 요인입니다.사용되는 RC 서보 모터는 5V에서 5.2rad/s의 속도에서 1.4Nm의 출력 토크가 가능한 Hi-Tech HS705-MG입니다.내장 금속 기어 박스는 소형 패키지에서 비교적 큰 출력 토크를 가능하게 합니다.각 서보의 무게는 0.125kg입니다.각 모터에는 내부 폐쇄 루프 제어 시스템이 있지만 주 GuRoo 컨트롤러에 피드백을 제공하지 않습니다.추가적인 토크와 정확도를 제공하는 디지털 서보 모터가 머리와 목에 구현되고 있습니다.
로봇에 전원이 공급되지 않고 지상에서 들어올리면 다리 무게 중심이 고관절 바깥쪽에 있기 때문에 자연스럽게 다리가 함께 흔들리게 된다.스프링 상수가 1Nm/도인 추가적인 토션 스프링이 힙 롤 액추에이터와 병렬로 배치되어 이러한 현상을 방지합니다.스프링은 전원이 공급되지 않을 때 로봇의 다리가 바로 아래로 내려오도록 설정됩니다.스프링의 추가 토크는 또한 일반적인 보행 보행의 단일 지지 단계 동안 힙 롤 모터에 가해지는 스트레스를 완화합니다.
예상대로, 구루는 인간의 많은 움직임에 근접할 수 있을 뿐이다.분명한 것 중 하나는 조잡하게 복사된 유연한 척추입니다.인간의 척추는 전체 길이를 따라 24개의 척추뼈가 분포되어 있어 유연한 움직임을 가능하게 하는데 반해, Guroo는 3개의 직교 액추에이터를 가지고 있다.볼 조인트는 사람의 엉덩이와 어깨에도 존재하며 작은 볼륨에서 높은 이동성을 발휘합니다.사용되는 액추에이터의 특성으로 인해 볼 조인트는 구현하기 어려웠습니다.대신 작은 순차 링크를 통해 여러 가지 자유도를 달성했습니다.로봇이 스탠딩 위치에 있을 때는 모든 자유도가 직교합니다.
| 기술사양 | |
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| DOF |
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| 배터리 | 리튬 이온, 42V 및 72V |
| 센서 |
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| CPU | VIA C3 1.2GHz |
| 표시 | 7인치 LCD 터치스크린 |
이름 유래
퀸즐랜드 대학 로봇 축구팀에는 이름에 -roo라는 접미사가 붙는 것이 전통이며, 수년간 로보루스, 바이퍼루스, 크로카루스가 있었습니다.GuRoo는 "Grossly Underfunded Roo"의 약자로 프로젝트의 적은 예산을 말합니다.
치수
- 높이 1.2m (apx3피트 11인치)
- 38kg(84파운드)