Robot modular autorreconfigurable


Los sistemas robóticos modulares autorreconfigurables o robots modulares autorreconfigurables son máquinas cinemáticas autónomas con morfología variable. Más allá de la actuación, la detección y el control convencionales que normalmente se encuentran en los robots de morfología fija, los robots de reconfiguración automática también pueden cambiar deliberadamente su propia forma al reorganizar la conectividad de sus partes, para adaptarse a nuevas circunstancias, realizar nuevas tareas o recuperarse. del daño

Por ejemplo, un robot hecho de tales componentes podría asumir la forma de un gusano para moverse a través de un tubo angosto, ensamblarse en algo con patas de araña para cruzar un terreno irregular, luego formar un tercer objeto arbitrario (como una bola o una rueda que puede girar) para moverse rápidamente sobre un terreno bastante plano; también se puede usar para hacer objetos "fijos", como paredes, refugios o edificios.

En algunos casos, esto implica que cada módulo tenga 2 o más conectores para conectar varios entre sí. Pueden contener componentes electrónicos , sensores , procesadores de computadora , memoria y fuentes de alimentación ; también pueden contener actuadores que se utilizan para manipular su ubicación en el entorno y en relación entre sí. Una característica que se encuentra en algunos casos es la capacidad de los módulos para conectarse y desconectarse automáticamente entre sí, y para formar muchos objetos o realizar muchas tareas moviendo o manipulando el entorno.

Al decir "auto reconfiguración" o "auto reconfiguración" significa que el mecanismo o dispositivo es capaz de utilizar su propio sistema de control, como actuadores o medios estocásticos para cambiar su forma estructural general. Tener la cualidad de ser "modular" en "robótica modular autorreconfigurable" es decir que el mismo módulo o conjunto de módulos se puede agregar o quitar del sistema, en lugar de estar genéricamente "modularizado" en el sentido más amplio. La intención subyacente es tener un número indefinido de módulos idénticos, o un conjunto finito y relativamente pequeño de módulos idénticos, en una estructura de malla o matriz de módulos autorreconfigurables.

La auto-reconfiguración es diferente del concepto de autorreplicación , que no es una cualidad que un módulo o colección de módulos auto-reconfigurable deba poseer. Una matriz de módulos no necesita poder aumentar la cantidad de módulos en su matriz para ser considerada auto-reconfigurable. Es suficiente que los módulos auto-reconfigurables se produzcan en una fábrica convencional, donde las máquinas dedicadas estampan o moldean los componentes que luego se ensamblan en un módulo y se agregan a una matriz existente para complementarla y aumentar la cantidad o reemplazar los componentes desgastados. módulos de salida.

Una matriz formada por muchos módulos puede separarse para formar múltiples matrices con menos módulos, o pueden combinarse o recombinarse para formar una matriz más grande. Algunas ventajas de la separación en múltiples matrices incluyen la capacidad de abordar tareas múltiples y más simples en ubicaciones que están alejadas entre sí simultáneamente, transfiriendo a través de barreras con aberturas que son demasiado pequeñas para que entre una única matriz más grande, pero no demasiado pequeñas para una matriz más pequeña. fragmentos o módulos individuales, y con fines de ahorro de energía utilizando solo suficientes módulos para realizar una tarea determinada. Algunas ventajas de combinar matrices múltiples en una sola matriz es la capacidad de formar estructuras más grandes, como un puente alargado, estructuras más complejas, como un robot con muchos brazos o un brazo con más grados de libertad, y una fuerza cada vez mayor.


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