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Disney wendet sich an Roboter, um gefährliche Kunststücke aus der Luft zu schaffen

2021

Hast du von Stickman gehört? Es ist ein 7 Fuß großer, schwingender Roboter, der nur etwa 40 Pfund wiegt, Backflips ausführen und dann selbst entscheiden kann, wann er sich löst und flach auf dem Rücken landet.

Das erste Mal im Mai enthüllt, war Stickman eine frühe Version eines furchtlosen Roboters, während die neueste künstliche akrobatische Figur, die Disney vorgeführt hat, in einer Kategorie steht, die sie "Stuntronics" nennen. Sie bauen Flugmaschinen wie diese aus ein paar Gründen. Erstens können diese Roboter Leistungen erbringen, die für einen Menschen zu schwierig oder gefährlich wären. Darüber hinaus können Maschinen immer wieder arbeiten, ohne müde zu werden. (Das ist ein guter Grund für ein Unternehmen, sich der Robotik zu widmen. In einer Gießerei von General Motors in Michigan beispielsweise schüttet ein großer Roboter Motorblöcke aus brennendem, flüssigem Aluminium.)

Ein weiterer Grund liegt darin, die Art von computergenerierten Kunststücken, die man in Disney-Filmen sieht, in die Realität umzusetzen. Schließlich ist es sicherer, einen Roboter Iron Man oder Thor zu erschaffen, als menschliche Akrobaten zu trainieren, um die Heldentaten dieser Charaktere zu emulieren. "Wir möchten etwas tun, das nicht nur menschlich, sondern über menschlich hinausgeht", sagt Morgan Pope, Associate Research Scientist bei Disney Research. "Die Hoffnung ist hier, dass wir etwas physisches und greifbares liefern, im Gegensatz zu virtuellem und digitalem."

In Disney treten bereits Menschen an Orten wie Shanghai Disneyland mit Stunts auf. Und natürlich haben sie bereits animierte Figuren, aber diese Typen sind nicht wirklich zum Fliegen gemacht. Nehmen Sie zum Beispiel die Figur "Schamane" in einer "Avatar" -gedachten Attraktion in Florida. "Es ist eine sehr, sehr raffinierte, sehr, sehr ausdrucksstarke animatronische Figur", sagt Tony Dohi, ein "Imagineer" für F & E bei Walt Disney Imagineering Research and Development. " . "

Aber im Gegensatz zum Schamanen sind stickmanähnliche Bots so konstruiert, dass sie fliegen. Stickman ist ein dreiteiliger Körper mit zwei flexiblen Gelenken, der durch Aktivieren von mit Druckluft betriebenen Pneumatikzylindern in eine verstaute Position gebracht werden kann. Sein integriertes Gehirn besteht aus einem Mikrocontroller, und zwei wichtige Sensorsysteme helfen ihm dabei, herauszufinden, was sein Körper im Weltraum tut. Wenn es in der versteckten Position ist, dreht es sich schneller, so wie sich eine Eiskunstläuferin schneller dreht, wenn sie ihre Arme hineinzieht.

Einer dieser Sensoren wird als IMU oder Trägheitsmesseinheit bezeichnet, die aus Beschleunigungsmessern und Gyroskopen besteht. "Es ist unser einziges und bestes Maß für die Orientierung, und es gibt uns auch eine Schätzung der Position", sagt Papst.

Die anderen wichtigen Sensoren von Stickman sind eine Sammlung von drei Lasern, die den Abstand zwischen dem Stickman und dem Boden messen, wenn die Kreation mehr oder weniger horizontal ist. Dazu wird das Licht von der Oberfläche unter dem Roboter reflektiert. Es ähnelt dem System in selbstfahrenden Autos, ist aber viel einfacher.

Dieses Lasersystem lässt uns beide wissen, wie hoch wir über dem Boden sind, und hilft uns, die Geschwindigkeit abzuschätzen “, sagt Papst. Das ist der Schlüssel, denn Stickman muss die beste Zeit zum Lösen herausfinden, damit er bei der Landung flach auf dem Rücken liegt.

»Sobald es in der Luft liegt, entscheidet es auf intelligente Weise, wann es sich löst«, sagt er.

Der Roboter muss diese Berechnung durchführen, da sich die Variablen bei jedem Stunt ändern können. Faktoren wie der Luftdruck in den Kolben und sogar die Reibung der Gelenke können das Ergebnis beeinflussen. »Jeder Wurf ist nie genau gleich«, sagt er.

Papst sagt, es sei einfach, die Roboter, die sie herstellen, zu anthropomorphisieren und sich in sie hineinzuversetzen. »Vor allem, wenn die Intelligenz da ist und der Roboter die Entscheidung trifft, auf eine Weise auszublenden, die Sie nicht programmiert haben, gibt es ein echtes Lebensgefühl«, sagt Papst. "Es beginnt mehr als nur eine Verbindung von Stöcken."

Disney folgte Stickman mit Stuntronics. Ein Stuntronics-Roboter, den sie vor kurzem enthüllten, wiegt 90 Pfund und kann mehr als den einfachen alten Stickman. "Es weiß, wann man die Knie einklemmt, um einen Salto zu machen, wann man die Arme zieht, um sich zu drehen, und wann man den Spin verlangsamt, um sicherzustellen, dass die perfekte Landung erhalten bleibt", sagte das Unternehmen in einem Statement.

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