La modellazione a livello di sistema in MapleSim è fondamentale per i sistemi multibody complessi
Maplesoft annuncia oggi la sua collaborazione con Engineered Arts Limited, un´azienda che progetta e produce i rivoluzionari robot RoboThespian. L´attuale RoboThespian è un robot umanoide programmabile a dimensioni reali, utilizzabile per intrattenimento e comunicazione. Esso può parlare e cantare e persino recitare Shakespeare. Il robot RoboThespian di prossima generazione sarà un robot umanoide a grandezza naturale in grado di camminare, correre e saltare. MapleSim sta avendo un ruolo critico nella progettazione e modellazione di questo robot in grado di mantenersi in equilibrio e di camminare.
L’obiettivo del progetto RoboThespian è sensibilizzare le persone alle tematiche della robotica umanoide e dell’intelligenza artificiale. Tecniche cinematografiche, teatrali e ingegneristiche si combinano per produrre robot divertenti che affrontano questioni impegnative di tipo etico, ambientale e sociale. Essendo totalmente interattivo, intuitivo e in grado di parlare oltre una dozzina di lingue, il RoboThespian è capace di comunicare e intrattenere in un modo che finora è stato provato solo da poche persone.
RoboThespian intrattenitore e educatore
I robot RoboThespian sono utilizzati da centri scientifici in 14 Paesi e possono essere visti mentre intrattengono e insegnano ai visitatori di installazioni teatrali in tutto il mondo. Max Q, il RoboThespian presente presso il Kennedy Space Center della NASA, è programmato per rispondere a domande sullo spazio, sul Telescopio Hubble e sulla vita degli astronauti nello spazio, con l´obiettivo di informare e incuriosire i visitatori.
Un robot in grado di camminare non solo porterà al livello successivo le prestazioni del RoboThespian come intrattenitore ed educatore, ma il prototipo del robot verrà utilizzato anche come piattaforma di ricerca avanzata che studia la comunicazione verbale e non verbale, le interazioni sociali fra esseri umani e robot, l’identificazione e il riconoscimento di oggetti e molti altri aspetti.
«Il RoboThespian di nuova generazione ha un design umanoide dinamico a grandezza naturale che presenta sfide complesse», ha affermato Will Jackson, Direttore della Engineered Arts Limited. «Con esso,porteremo l’ingegneria robotica a livelli di complessità e prestazioni mai visti prima. MapleSim semplifica significativamente il nostro lavoro con la sua piattaforma di modellazione e simulazione unica ma altamente efficiente. La capacità di semplificare, risolvere e interagire direttamente con equazioni differenziali è stata fondamentale per rendere possibile la modellazione e l´analisi delle interazioni fisiche dei componenti del robot. Grazie all´approccio alla modellazione a livello di sistema di MapleSim, è stato possibile modellare in modo relativamente semplice l´interazione complessa fra variabili interdipendenti».
Multipody per un robot quasi umano
In MapleSim, la rivoluzionaria tecnologia multibody si combina senza soluzione di continuità con avanzati tool di modellazione multidominio per fornire in un singolo ambiente tutta la funzionalità di cui gli ingegneri hanno bisogno. Questa tecnologia unica permette a MapleSim di fornire agli ingegneri una flessibilità e un controllo senza pari dei loro modelli multibody.
I progettisti di Engineered Arts stanno attualmente utilizzando MapleSim per progettare una gamba di robot umanoide biologicamente analoga integrando un attuatore innovativo, studiandone la stabilità statica e dinamica e costruendo la gamba progettata per determinare strategie per il suo controllo. Il progetto è analogo al sistema muscoloscheletrico umano. A differenza dei robot convenzionali attuati da motori elettrici, esso è caratterizzato da un’elevata non linearità e conformità alla natura umana. Con MapleSim è stato costruito un modello della gamba e degli attuatori per verificare la relazione fra gli attuatori sotto pressione, la loro contrazione e gli angoli delle giunture equivalenti negli stati statici. Per modellare gli attuatori pneumatici del robot è stato utilizzato in modo estensivo il template di componenti custom di MapleSim. Il modello della gamba è stato creato senza sforzo da una catena di componenti multibody e il piede conforme è stato facilmente modellato con il feedback in real-time dalla vista 3-D.
Will Jackson e il suo gruppo in Engineered Arts puntano ad avere un modello MapleSim del corpo completo del robot RoboThespian di prossima generazione all’inizio del 2013 e un prototipo funzionante nel corso dello stesso anno.
