Justin (robot) - Justin (robot)

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Justin (également connu sous le nom de Rollin 'Justin ) est un robot humanoïde autonome et programmable à deux bras, développé par le Centre aérospatial allemand (DLR) de l'Institut de robotique et de mécatronique, situé à Wessling , en Allemagne. Introduit en 2009, ce robot sans fil est contrôlable par téléprésence , un type de technologie qui permet à une personne de se sentir comme si elle était présente depuis un endroit autre que son emplacement réel.

Justin est destiné à être monté sur son propre satellite, à manœuvrer en orbite et à réparer d'autres satellites. Cependant, il peut également être utilisé sur Terre pour effectuer des tâches simples. L' Agence spatiale européenne (ESA) prévoit d'avoir des astronautes à bord de la Station spatiale internationale pour téléopérer Justin d'ici 2014.

Rollin 'Justin a quelques variations en fonction de son objectif. Par exemple, certaines versions de Justin peuvent ne pas avoir de roues. DLR a également créé Agile Justin - une version améliorée de Rollin 'Justin, et en 2013 TORO - qui est similaire à Rollin' Justin, sauf avec des jambes au lieu de roues.

But

L'objectif principal de la création de Justin était de créer de nouveaux robots spatiaux non seulement légers, mais également dotés de multiples sens et pouvant être contrôlés depuis la Terre. Le DLR a déclaré vouloir créer des robots à partir de «puissants concepts télérobotiques et d' interfaces homme- machine ». Finalement, DLR espère que Justin le robot sera autonome; cependant, peu de choses ont été dites sur ce que Justin serait capable de faire s'il était autonome.

Fonctionnalités

Justin a de nombreuses caractéristiques et caractéristiques qui le distinguent des autres robots.

Conception

Rollin 'Justin a quelques variantes; cependant, Justin est toujours équipé de deux mains, de deux caméras haute définition, de capteurs PMD , d'une tête et d'un torse.

Justin est équipé de deux mains à quatre doigts qui permettent des manœuvres de type humain. Les bras et les mains de Justin sont fabriqués avec des algorithmes logiciels , ou des procédures de calcul étape par étape, qui lui permettent d'interagir avec l'environnement, d'éviter les collisions avec l'autre bras ou la main et d'effectuer des tâches. La tête du robot possède deux caméras haute définition qui donnent une impression de profondeur lors de la manipulation des bras. De même, les caméras sont également équipées d'un logiciel de reconnaissance d' objets .

Rollin 'Justin, celui destiné aux tâches quotidiennes sur terre, dispose d'une plate-forme mobile qui permet la mobilité. Géré indépendamment par le système, Justin est capable de parcourir librement de longues distances. La plate-forme mobile comprend quatre roues à ressort (roues fabriquées à partir de ressorts) qui facilitent la mobilité. Ces roues sont mobiles indépendamment, ce qui correspond aux exigences requises par le haut du corps de Justin lors de l'exécution des tâches.

La version Justin destinée à l'espace ne serait équipée que de la tête, du torse, des bras et pas de roues. En conséquence, les roues à ressort et la plate-forme mobile seraient supprimées et Justin serait monté sur un vaisseau spatial.

Capacités

En plus de réparer les satellites, Rollin 'Justin possède de nombreuses capacités uniques qui le séparent des autres robots. Par exemple, Justin a la capacité d'attraper des objets volants avec un taux de réussite de 80%. Il peut le faire grâce aux caméras sur sa tête, au logiciel de suivi et à la précision de la préhension. Les bras de Justin sont en fibre de carbone , ce qui permet de soulever jusqu'à 31 livres sur chaque bras. Justin est également capable de faire du thé et du café et de tenir une tasse en papier sans éclabousser le liquide sur ses mains. Non seulement il peut faire du café, mais Justin peut aussi faire une danse de Pulp Fiction .

La technologie

Test de SpaceJustin dans un scénario de Mars en 2017, opéré par l'astronaute Paolo Nespoli , qui se trouvait à bord de la Station spatiale internationale .

Le haut du corps de Justin a 43 degrés de liberté contrôlables au total , ce qui correspond au nombre de facteurs indépendants qui définissent la configuration du robot. Il peut non seulement ramasser des objets du sol, mais peut également atteindre des objets à une hauteur d'environ 2 mètres. Le robot possède également des capteurs de couple (un dispositif qui mesure la tendance d'une force à faire tourner un objet autour d'un axe) dans ses articulations qui lui permettent de manipuler ses bras et ses mains. Si Justin devait aller dans l'espace, il pourrait être contrôlé ici sur terre par quelqu'un portant un exosquelette , qui est une combinaison d'un bras et d'un gant qui a un retour de force (un sens du toucher par des forces, des vibrations ou des mouvements pour l'utilisateur) . Avec le logiciel unique de Justin, on peut utiliser des outils de programmation de base comme Matlab ou Simulink pour le contrôle. De même, si Justin se trouvait dans un environnement domestique, les humains pourraient le contrôler via un iPad .

données techniques

Espace de travail :

  • Diamètre: environ 1,7 m

Poids:

  • environ 45 kg

Charge utile :

  • environ 15 kg

Degrés de liberté :

  • 2 x 7 pour les bras
  • 5 pour le torse
  • 2 x 12 pour les mains

Capteurs :

  • 41 x couple (côté lien)
  • 43 x position (côté moteur / liaison)

3DMo - Tête de capteur :

Variations

Le robot Justin peut avoir quelques variantes appliquées. Comme mentionné précédemment, le robot Justin qui est censé être monté sur un satellite n'aurait pas de roues et ne serait équipé que de la tête, du torse et des bras sans plate-forme mobile. Cependant, il aurait toujours les mêmes capacités logicielles que le Justin avec les roues, mais pas la mobilité. De plus, DLR a récemment développé deux nouvelles versions de Rollin 'Justin: Agile Justin et Torque Controlled Humanoid Robot, ou TORO.

Justin agile

En 2012, DLR a développé une nouvelle version améliorée de Rollin 'Justin appelée Agile Justin. La différence la plus notable entre Agile Justin et Rollin 'Justin est qu'Agile Justin est capable de lancer une balle. Rollin 'Justin a d'abord créé un émoi dans le monde de la technologie quand il était capable d'attraper des objets volants, mais comme un pas en avant, DLR a développé Agile Justin pour pouvoir lancer des objets. Grâce à différents rapports de démultiplication, Agile Justin dispose désormais de bras 1,5 fois plus rapides et est équipé d'une nouvelle architecture de bus et d'une électronique de roue. L'architecture de bus est un système qui transfère des données entre des composants à l'intérieur ou entre des ordinateurs, tandis que l'électronique de roue est un réseau MIDI (matériel utilisé pour contrôler les performances) conçu pour connecter des roues de modulation (processus de variation d'une ou plusieurs propriétés d'un signal périodique). Agile Justin semble être la prochaine étape vers un robot humanoïde qui contrôle tout le corps et peut coordonner les bras, les mains, le torse et les jambes (plate-forme mobile) - ce qui fait que les robots se déplacent plus comme les humains. Parce qu'Agile Justin est maintenant capable de lancer des objets et que Rollin 'Justin est capable d'attraper des objets volants, les deux peuvent se réunir et faire une partie de capture.

Robot humanoïde contrôlé par couple (TORO)

En plus d'Agile Justin, DLR a présenté en 2013 un robot humanoïde contrôlé par couple, ou TORO. TORO est une énorme mise à jour de Rollin 'Justin et Agile Justin. La plus grande différence entre TORO et Agile et Rollin 'Justin est que TORO est désormais livré avec une paire de jambes, ce qui le fait ressembler davantage à un humain qu'à un robot. De même, TORO est maintenant équipé d'une nouvelle tête, d'un torse plus mince, de bras légers et de mains simplifiées. Comparé à d'autres humanoïdes capables de marcher, TORO a des pieds plus petits. Cela a été intentionnellement lancé comme un défi par le DLR, car cela permettrait au robot humanoïde de grimper plus facilement les obstacles. Le prochain objectif du DLR pour TORO est de pouvoir faire des mouvements avec «prévoyance et fluidité», comme ouvrir une lourde porte ou monter des escaliers. Ces actions peuvent être réalisées grâce à un processus dynamique et feront partie des programmes logiciels de TORO. Étant donné que TORO est un robot humanoïde nouvellement présenté, il faudra quelques années avant que ces choses puissent être finalisées et perfectionnées.

Les références

Liens externes