Robot de patas


Los robots con patas son un tipo de robot móvil que utiliza miembros articulados, como mecanismos de piernas , para proporcionar locomoción . Son más versátiles que los robots con ruedas y pueden atravesar muchos terrenos diferentes, aunque estas ventajas requieren una mayor complejidad y consumo de energía. Los robots con patas a menudo imitan a animales con patas, como humanos o insectos, en un ejemplo de biomimetismo . [1] [2]

Los robots con patas, o máquinas para caminar , están diseñados para la locomoción en terreno accidentado y requieren el control de los actuadores de las piernas para mantener el equilibrio, sensores para determinar la colocación del pie y algoritmos de planificación para determinar la dirección y velocidad del movimiento. [3] [4] El contacto periódico de las piernas del robot con el suelo se denomina marcha del caminante.

Para mantener la locomoción, el centro de gravedad del andador debe estar apoyado de forma estática o dinámica. El soporte estático se proporciona asegurándose de que el centro de gravedad esté dentro del patrón de soporte formado por patas en contacto con el suelo. El soporte dinámico se proporciona manteniendo la trayectoria del centro de gravedad ubicada de modo que pueda ser reposicionado por las fuerzas de una o más de sus patas. [5]

Los robots con patas se pueden clasificar por la cantidad de extremidades que usan, lo que determina los modos de andar disponibles. Los robots de muchas patas tienden a ser más estables, mientras que un menor número de patas se presta a una mayor maniobrabilidad.

Los robots con una sola pierna o pogo stick utilizan un movimiento de salto para navegar. En la década de 1980, la Universidad Carnegie Mellon desarrolló un robot con una sola pierna para estudiar el equilibrio. [6] SALTO de Berkeley es otro ejemplo. [7] [8] [9] [10]

El control de la estabilidad es particularmente difícil para los sistemas bípedos, que deben mantener el equilibrio en la dirección de avance-retroceso incluso en reposo. [1] Algunos robots, especialmente los juguetes, resuelven este problema con pies grandes, que brindan mayor estabilidad al tiempo que reducen la movilidad. Alternativamente, los sistemas más avanzados usan sensores como acelerómetros o giroscopios para proporcionar retroalimentación dinámica de una manera que se aproxima al equilibrio de un ser humano. [1] Estos sensores también se emplean para controlar el movimiento y caminar. La complejidad de estas tareas se presta al aprendizaje automático . [2]


ASIMO - un robot bípedo
El robot cuadrúpedo "BigDog" se estaba desarrollando como una mula que podía atravesar terrenos difíciles.