Человек осуществляет управление трёх видов и Статическое и динамическое равновесие шагающей машины? #002
Человек осуществляет управление трёх видов и Статическое и динамическое равновесие шагающей машины?
В этом случае движения ног и корпуса машины должны быть такими, чтобы ее наклон был очень непродолжительным и в среднем постоянно сохранялась требуемая опорная база. Например, бегущий человек касается земли попеременно то одной ногой, то другой, обеспечивая своему телу опорную базу только на короткие промежутки времени.
Второе различие между статическим и динамическим равновесием вытекает из анализа скорости и инерции. Считается, что при статическом равновесии устойчивость можно обеспечить с помощью определенной конфигурации ног во время опоры и положением центра тяжести; движение машины в этом случае не учитывается. Однако при таком подходе расчеты статического равновесия не всегда обеспечивают требуемую устойчивость. Например, идущая на большой скорости машина может завалиться вперед по ходу движения при внезапной ее остановке, когда ее центр тяжести сместился слишком близко к передним ногам. Поэтому, чтобы понять, как повысить мобильность ходящих и бегающих систем, нужно, с одной стороны, придать определению устойчивости более гибкий характер, а с другой — при расчете равновесия учитывать скорость движения.
С целью изучения проблемы равновесия в ее простейшей форме Рейберт (один из авторов статьи) и его коллеги из Университета Карнеги — Меллона построили и продемонстрировали в работе машину, которая прыгает на одной ноге и передвигается скачками подобно кенгуру. Она действует по принципу шеста с пружиной (используемого в играх) и управляется компьютером. Нас обнадеживает удивительная простота алгоритма балансировки. Конструкция машины позволяет ей передвигаться только в одной плоскости, и поэтому она может опрокинуться только в одном направлении.
Основные части машины — корпус и нога. Корпус — это главный узел, в нем установлены клапаны, датчики и электронные устройства. Нога имеет простую конструкцию и может не только изменять свою длину вдоль собственной оси, но и поворачиваться относительно корпуса с помощью рычага с шарниром, который называется бедром. Нога прыгает на пружине с регулируемым натяжением, почти как нога человека с ее упругими мышцами и сухожилиями. Пружинное устройство представляет собой пневматический цилиндр, давление воздуха в котором контролируется датчиками и регулируется клапанами. В нижней части ноги находится небольшая стопа. Проститутки Тулы
