Программируемые модели роботов для сборки: сделай своего робота сам

Программируемый робот #1: BQ Zowi

Что это: Zowi это забавный двуногий рбот. Его цель – взаимодействие с детьми. Zowi был изобретен испанской компанией BQ, которая занимается также разработкой 3D принтеров. Сразу после распаковки Zowi может ходить, танцевать, поворачиваться и обходить препятствия, благодаря звуковым сенсорам и внутреннему микрофону.

10. Робот BRETT (UC Berkeley)

Команда ученых из компании UC Berkeley недавно совершила настоящую революцию в мире человекоподобных роботов. Внешне BRETT не похож на человека, но проявляет интеллект достойный гения. Работа робота основана на сенсорах и визуальной информации, которую он обрабатывает и применяет самостоятельно. Например, робот способен сам собрать модель из конструктора Lego.

Программируемый робот#7: JD Humanoid

Напечатанный на 3d принтере робот Поппи человекоподобен и способен кататься на скейте!

Что это: Созданный INRIA’s Flower laboratory, Поппи – робот с открытым исходным кодом (как аппаратным, так и программным). Для его работы используются напечатанные на 3d принтере части и сервоприводы Dynamixel. Это позволяет любому (художнику, учителю, разработчику или ученому) свободно использовать и внешний вид и ПО робота.

Особенностью Поппи является его размер – он значительно больше, чем другие аналоги – его вес 3.5кг и высота 83 сантиметра! Работает Поппи за счет Odroid XU4 на Ubuntu 14.04, имеет 25 приводов и большую FOV и HD камеру.

Сложность: высокая – не ожидайте, что вы разберетесь с ним за выходные.

Что это: JD это гуманоидный трехмерный робот-набор, созданный системой “ez-bits” в Канаде. JD может похвастаться 16 уровнями движений благодаря сервомоторам. Он способен гулять, танцевать, играть на фортепиано (ну, что-то вроде того) и может делать то, на что вы его запрограммируете.

Камера в голове робота распознает цвета, движения, QR-коды, лица и пр. Кроме этого, «глаза», которые состоят из 18 RGB LED-ламп, могут быть запрограммированы вами. Захваты запитываются от металлических сервопроводов, позволяющих роботу взаимодействовать мягко даже с легкими объектами вроде цветных меховых шариков (возможно, Вы сможете гладить кота, не отвлекаясь от домашних дел!).

Сложность: легкая.

5. Роботы Otonaroid и Kodomoroid (Miraikan)

Основной функцией робота Telenoid считается коммуникативная. Он способен фиксировать голос, выражение лица, движение головы собеседника и даже может ответить на объятия. Специальные аудио программы помогут в изучении иностранного языка, а пожилые люди могут пользоваться им в качестве устройства для общения с родственниками, живущими далеко. Несмотря на не совсем привлекательный внешний вид, пользы от такого робота много.

Японский робототехник Хироси Исигуро создал двух роботов-гуманоидов, Otonaroid и Kodomoroid, для Японского национального музея передовой науки и технологии (Miraikan). Otonaroid воссоздает образ 30-летней японки, которая превосходно может поддержать беседу. В свою очередь, робот Kodomoroid – это девочка-подросток, которая может читать на разных языках и даже отвечать мужским голосом.

У обоих роботов богатая экспрессия лица, они могут качать головой, моргать глазами и разговаривать. Они способны общаться с людьми, могут провести экскурсию по музею, то есть могут работать вместо человека. Хоть они и похожи, у них есть ряд особенностей. Например, робот Kodomoroid может на многих языках сообщать различные новости, а робот Otonaroid поддержит любой разговор с посетителями.

Программируемый робот #3: PLEN2

Что это: Plen 2 это милый маленький робот, созданный по технологии 3d печати. Все началось с успеха на Кикстартере: проект был запущен, выполнен и сейчас расходится по заказчикам.

Plen 2 это базовый робот, состоящий из пульта управления, сервомоторов и аксессуаров, которые вы можете подобрать сами. Он работает на взломанной, модельной гуманоидной платформе для разработки роботов. Интерфейс node.js и API были созданы как приложения для смартфонов и компьютеров, чтобы вы могли взаимодействовать с роботом с помощью wi-fi. Им можно управлять даже с помощью геймпада от Playstation как пультом дистанционного управления.

Plen 2 не очень сложен в разработке и, благодаря 3d печати и персонализации, доступен для многих.

Сложность: от легкой до средней, зависит от того закажите вы весь набор или только базу.

Где взять: на PLEN shop.

Программируемый робот #4: RoboEve Xpider

Что это: В августе 2015, базирующаяся в Пекине Roboeve начала модифицировать детскую игрушку (ТерраДрон), чтобы добавить возможность распознавать лица. Через год они стали поставлять одну 3d модель робота, но в 26 вариациях.

Стандартная высокая версия 85 мм с весом не более 150 грамм, и это – как говорят создатели – самый маленький в мире программируемый робот-паук. Печатный Xpider питается от платы Intel Edison и способен распознавать лица, избегать препятствия, а управлять можно с помощью смартфона.

Другой робот, работающий с ПО SmartNode, работает с простым «drag and drop» («просто перетащи инструкцию/команду»).

Этих роботов можно даже тренировать, используя простейшую нейронную сеть.

Сложность: средняя. Вы можете выбирать из 26 вариантов дизайна с 40 деталями каждая. Roboeve гарантирует, что каждый дизайн был испытан, протестирован и улучшен в течение более 1800 часов исследований и разработок.

7. Робот Pepper (SoftBank)

В 2014 году Масаеси Сон, владелец компании SoftBank, представил публике робота Pepper. Он заявил, что это первый робот, способный распознавать эмоции человека, а значит, «имеющий сердце». Робот оснащен четырьмя направленными микрофонами, которые помогают идентифицировать звук и эмоции. Он способен накапливать в памяти «полученные знания» и пользоваться ими.

6. Робот Kirobo (Университет Токио)

Томотака Такахаси, ведущий робототехник Токийского Университета, создатель ROBO-GARAGE (2009 год), разработал робота Kirobo. Это первый японский робот астронавт, который сопровождал Коити Ваката командира Международной космической станции в 2013 году. На борт робот был доставлен на борту беспилотного грузового корабля.

34-сантиметровый робот внешне похож на героя японских аниме и LEGO-героя. Он распознает голоса и поддерживает основной разговор. Основной функцией робота на борту космической станции была помощь капитану в проведении различных исследований и ориентировании в условиях невесомости. При создании робота ученые хотели посмотреть, как человек и робот смогут сотрудничать и сосуществовать. Он стал рекордсменом Книги рекордов Гиннесса: как первый робот-компаньон и робот-собеседник.

2. Робот Atlas (DARPA)

Манекен для испытаний средств индивидуальной защиты, сокращенно PETMAN, был разработан для Пентагона в рамках проекта гражданской обороны (DARPA). Это двуногий робот, способный подниматься по лестнице, поднимать и опускать вещи, бегать, держать равновесие и заниматься зарядкой. Boston Dynamics, компания, которая специализируется в робототехнике, разработала высокотехнологический камуфляжный костюм для защиты солдат от воздействия химических реагентов.

Предусмотрена система контроля климата, которая регулирует температуру внутри костюма. Вообще робот запрограммирован, как симулятор человеческой физиологии. Когда он подвергается воздействию химических агентов, он посылает сигналы, имитирующие состояние человека в подобной ситуации. Такой робот может использоваться в поисковых работах в пустыни, в условиях опасных для человека.

182-сантиметровый двуногий гуманоид разработан компанией DARPA на основе модели PETMAN с четырьмя гидравлическими приводами конечностей. Корпус выполнен из алюминия и титана. Робот может выполнять много функций, включая поисково-спасательные, но внешне он не настолько похож на человека, как PETMAN. Руки робота могут выполнять разные манипуляции, он также оснащен двумя видеосистемами – стереокамера и лазерный дальномер.

Последняя модель может держать равновесие, стоя на одной ноге после попадания снаряда, открывать дверь, управлять оборудованием, закрывать краны. Во время тестирования в 2013 году робот продемонстрировал способность управлять автомобилем, преодолевать преграды, подыматься по лестнице, расчищать завалы, разрезать гипсокартон с помощью электроинструментов.

Программируемый робот#10: GITS Hexapod Tank (T08A2).

Что это: Paulius Liekis из Литвы работает над 3d печатной репликой T08A2 / R3000 паука из культового аниме «Призрак в доспехах». Он создал на 3d принтере «Spidertank», запитываемый RaspberryPi и управляемый с помощью пульта от PlayStation.

Поразительно, что идея из аниме воплощается в жизнь, Liekis ради этого получил многие навыки с нуля. «Я бросил себе вызов: разобраться в сервомоторах и работе Raspberry Pi и 3d печати. Изучение электроники было самой сложной частью – я знал только, как паять и подключать мотор или батарею, когда решил создать Spidertank.»

Сложность: средняя. Вы должны иметь неплохие знания о том, как сооружать подобные вещи.

Где взять:Wevolver.

Программируемый робот#11: IMA Juno

1. Робот ASIMO (Honda)

Проект ASIMO стартовал в 1986 году на базе компании Honda. 120-сантиметровый робот весом 52 кг является многофункциональным. Функции глаз выполняют камеры, на каждой руке находится по пять гибких пальцев, с помощью которых он может брать и держать предметы и общаться на языке глухонемых. Первая версия робота управлялась дистанционно, а эта модель уже автономна и может приспосабливаться к окружающей среде.

Он может распознавать выражение лиц, речь, передвигаться со скоростью 3 км/ч, подниматься по лестнице, нести предметы, играть в футбол, открывать бутылки и наливать жидкости. Роботы ASIMO могут присоединяться друг к другу и работать совместно. Они могут двигаться мимо людей и предметов, а также самостоятельно подходить к зарядному устройству.

Программируемый робот#11: IMA Juno

Что это: Базирующая в Канаде компания Explore Making выпустила IMA Juno для легкого знакомства с робототехникой, Ардуино-программированием, электроникой и 3d печатью.

Noah Li-Leger, дизайнер проекта: «Следуйте за Juno по инструкции шаг за шагом и вы узнаете о проводниках, диодах, сервомоторах и работе с кодом Ардуино. Составные части Juno хорошо спроектированы и оптимизированы для успешной печати на любом настольном 3d принтере. Если вы ищите способ углубить свои знания в 3d проектах, то Juno это отличное место для старта!»

Вы можете управлять своим роботом с помощью Андроид приложений.

Сложность: от начинающего до продвинутого пользователя.

Где взять: бесплатно на Wevolver.

Модель робота для 3d печати#20: Vertex2

Что это: Это могучий Kongotronic 3000 серии TIME DEFENDER. Вы больше не будете сомневаться в том, что ВРЕМЯ БЫЛО УКРАДЕНО У ВАС, теперь вы будете знать КАК МНОГО.

Этот 3d робот – часы. Поэтому помимо корпуса, напечатанного на 3d принтере, вам понадобится кварцевый часовой механизм, который легко приобрести. Вы найдете их в крафтовых магазинах или можете вытащить из старых дешевых часов.

Сложность: Простая. Зато это веселый проект.

Что это: этот робот-маскот производителя 3d принтеров Ultimaker. Как и Марвин, он стал символом не только для распечатанных на 3d принтере роботов, но и для 3d печати как таковой. Он распространяется на SD картах с каждым Ultimaker.

Сложность: простая.

Что это: Этот 3d робот создан по подобию известного маскота Андроида для мобильных платформ. Существует огромное количество вариантов Андроида на Thingiverse, но мы выбрали этот магнитик для холодильника, чтобы сделать его ещё и полезным.

Сложность: очень просто.

Где взять: на Thingiverse.

Что это: да, вы правы – это Бендер из Футурамы во всем его великолепии. Все, что вам нужно, это напечатать некоторые его части и соединить их. Эта модель Бендера прошла долгий путь создания, поэтому будет хорошо реализовываться на любом принтере.

Сложность: простая.

Что это: После просмотра “Wall-E” с вашими детьми, вы поворачивайтесь к своему 3d принтеру и печатаете эту милую 3d модельку. Это упрощенная версия красивого диснеевского героя.

Сложность простая. Есть и более детальные 3d модели, но их создание потребует небольшого опыта.

Что это: Это обновленная версия подвижной фигурки (action figure). Vertex не только выглядит круто, но и модифицировался и перерабатывался так часто, что сейчас он адаптирован для легкой печати на разных принтерах.

Сложность: средняя, требуется сборка.

Где взять: найти модель можно по ссылке Thingiverse.