abonneren

Tegen muren aanlopen: alles over bugbot Harvard

harvard robot
Als robotbouwer loop je vaak tegen een muur op. Het is erg moeilijk om een robot te laten wandelen, laat staan te springen. De robot van Harvard kan dit alles en meer: HAMR kan letterlijk tegen muren oplopen.

HAMR, ook wel bekend als de bugbot, is een robotje die maar 1,48 gram weegt en niet meer dan 4,5 centimeter groot is. Hij kan zelfs zijn eigen gewicht op zijn rug meenemen. Bugbot is geïnspireerd door de kakkerlak. Hij lijkt ook wel een beetje op dat insect, zij het een aanzienlijk schattigere variant. Hij kan door water wandelen en als een soort waterspin op het wateroppervlak blijven drijven. Harvard's robot is al jaren in ontwikkeling, en de innovatieve versie genaamd HAMR-E (Harvard Ambulatory MicroRobot with Electroadhesion) is voorzien van een soort plakpootjes waardoor zelfs ondersteboven over het plafond kan lopen.

Vliegtuigenmotoren

Dat is niet alleen grappig om te zien; het heeft een ergbelangrijke functie. Het robotje kan namelijk plekken bereiken waar mensen niet bij kunnen. Zo kan hij worden ingezet om vliegtuigmotoren of andere motoren te inspecteren, die daardoor niet meer uit elkaar hoeven te worden gehaald. Dat zou enorm schelen, want een vliegtuigmotor kan zomaar uit 25.000 onderdelen bestaan. Het robotje legt 140 millimeter per seconde af op horizontale oppervlakten, wanneer hij aan het klimmen is daalt dat naar 1,2 millimeter per seconde.

HAMR-E is gemaakt in een samenwerking tussen Harvard en Rolls-Royce. De pootjes plakken met behulp van elektrostatische krachten die in het voordeel van het robot-insect worden gebruikt door speciale pads die aan zijn roteerbare enkels zijn bevestigd. Die enkels zijn ook niet eenvoudig: ze zijn gemaakt van fiberglas met polyimide, die dankzij de toevoeging van koperen elektroden van energie (in de test ging het om 250 volt) worden voorzien. Het apparaatje kan daardoor zelfs op naar binnen gebogen metalen wandelen.

HAMR-E kan niet zomaar overal op lopen, want de ondergrond moet van negatieve voltage worden voorzien om in balans te raken met de positieve energie van de micro-robot. Die perfecte balans vinden is essentieel, want anders valt hij naar beneden of blijft hij vastzitten op één plek. En hij heeft vier pootjes, die allemaal precies op het juiste moment moeten bewegen om hem van genoeg houvast te voorzien. Over het algemeen wordt er gebruikgemaakt van drie pootjes op de grond, terwijl de vierde een stapje vooruit zet. Dat geldt echter niet voor de op-z’n-kop-momenten waarbij de diagonale pootjes tegelijk verplaatsen.

Een doorbraak in robotica

Hij mag dan wel net even anders moeten lopen als hij op zijn kop hangt, het blijft een doorbraak in de wereld van robotica. Niet dat Harvard daarmee per se de eerste is: er zijn robots in de maak op de Universiteit van Shanghai die zelfs op houten en glazen muren kunnen lopen. Daarbij wordt ook gebruikgemaakt van electro-hechting, in combinatie met kunstmatige spieren. Het is Harvard echter gelukt om gebruik te maken van een soort magnetisch veld, waardoor de robot zelf minder zwaar hoeft te zijn. Hierdoor kan hij van grote hoogten vallen zonder kapot te gaan.

HAMR en HAMR-E kunnen dus al op water lopen, en E kan zelfs ondersteboven aan het plafond hangen. Er zullen ongetwijfeld meer toepassingen worden gevonden voor deze minuscule robot, maar tot nu toe blijft HAMR-E nog verfijnd worden, door bijvoorbeeld sensoren in zijn pootjes te plaatsen die kunnen checken of de voetplaatjes wel goed vastzitten bij elke stap. Als hij ook nog tegen hout en karton op kan wandelen, loopt de Harvard-robot helemaal voor op Aziatische robotmakers.

Geschreven door: Laura Kempenaar op

Category: Blog

Tags: robot, Lopen, kakkerlak, hamr, Harvard

Laatste Vacatures