De drie robots die Martijn Wisse tijdens zijn promotieonderzoek in elkaar heeft geknutseld, kunnen met slechts twee schakelaars stabiel, natuurlijk en efficiënt lopen.
“Denise is vreselijk dom en dat is het slimme aan haar.” Martijn Wisse van de sectie mens-machine systemen (OCP) heeft het niet over zijn vriendin, maar over zijn derde robot die hij tijdens zijn promotieonderzoek bouwde. De anderhalve meter lange, ranke jongedame loopt een beetje onwennig door het bioroboticalaboratorium. Ze houdt Jan van Frankenhuyzen bij de hand, de technicus die Wisse hielp bij de bouw van zijn robots.
Denise is de opvolger van de vierbenige robots Mike en Max. Heel knap van Denise is dat ze . zonder ruggenmerg en brein . haar bovenlichaam stabiel kan houden. Japanse robots als Asimo van Honda kunnen dat volgens de promovendus ook, maar die gebruiken zware elektromotoren om het bovenlichaam recht te houden. En dat is nu net wat Wisse niet wil. “Wij willen robots die vloeiend bewegen, vergelijkbaar met hoe mensen lopen. Ik denk dat als een robot net zo makkelijk en soepel loopt als wij, dit hem de minste energie kost én minder computerpower. Daarom zit in Denise niet meer elektronica dan in een gemiddelde mobiele telefoon.” Een elektrische motor in de robot zou de natuurlijke zwier waarmee mensen lopen bovendien verpesten. “Daarom bewegen Japanse robots zich houterig.”
Een mechanisme dat lijkt op een passer zorgt ervoor dat Denises bovenlichaam netjes in het midden blijft. Wisse: “Net zoals een passer twee benen heeft met in het midden een gewicht dat altijd in het midden blijft, heeft Denise dat ook. We hebben bij haar een hoekdelingsmechanisme in de heup geïntroduceerd, dat een verbinding is tussen het bovenlichaam en de twee benen. Dit zorgt ervoor dat de hoek van het bovenlichaam . gezien vanaf de zijkant – altijd het midden houdt van de hoeken van de twee benen. Daardoor verdeelt de massa van het bovenlichaam zich over de twee benen.”
Maar daarmee liep Denise nog niet stabiel op haar benen. Daarom bedacht Wisse een enkelscharnier waarmee ze ‘redelijk goed op twee benen kan lopen’. Dit scharnier is qua werking vergelijkbaar met een fiets die stuurt in de richting waarin hij valt. Geef een duwtje tegen de rechterflank van een rijdende fiets en de fietser zal naar links kantelen en de duw opvangen door naar links te sturen zodat de fiets niet omvalt . tenzij het een te grote duw is. “Er is een koppeling tussen scheef gaan en de richting van sturen. Bij voldoende snelheid zorgt deze koppeling voor stabiliteit tegen zijwaarts omvallen van de fiets, en nu ook voor stabiliteit in de robot”, aldus Wisse. “Een skateboard werkt trouwens ook volgens deze koppeling.”
Een pneumatische motor drijft Denise aan. Dat is qua energievoorziening een ingewikkeld en onbetrouwbaar systeem. Bovendien zal deze motor onbruikbaar worden zodra de robot meer met zijn spieren kan dan alleen maar rechtuit lopen in een vast tempo. Aan Daan Hobbelen, de promovendus die Wisse opvolgt, daarom de taak om dan toch een elektromotor te bedenken, ‘maar anders dan de Japanners gebruiken’. Hobbelen: “Ik denk na over veren tussen de elektromotor en benen, zodat de soepele beweging niet wordt verpest.”
Wisse promoveert op 20 september. Daarna gaat hij zich onder meer richten op sneller lopende robots (nu is dat anderhalve kilometer per uur) en leergedrag. Vanwege een Veni-subsidie kan hij hiermee de komende tweeëneenhalf jaar aan de gang.
Wisse is blij met de subsidie, want zijn werk is nog lang niet klaar: “Mijn werk is pas af als ik tegen een robot kan zeggen: ruim het lab even op. En dat zo’n robot dat ook gaat doen, terwijl ik een biertje drink.”
De evolutie van de robots van Martijn Wisse. De eerste bedacht Wisse tijdens zijn stage aan de Cornell University. Van Frankenhuyzen hielp Wisse met de bouw van alle ‘Robosapiens’. (Foto’s: Martijn Wisse)
“Denise is vreselijk dom en dat is het slimme aan haar.” Martijn Wisse van de sectie mens-machine systemen (OCP) heeft het niet over zijn vriendin, maar over zijn derde robot die hij tijdens zijn promotieonderzoek bouwde. De anderhalve meter lange, ranke jongedame loopt een beetje onwennig door het bioroboticalaboratorium. Ze houdt Jan van Frankenhuyzen bij de hand, de technicus die Wisse hielp bij de bouw van zijn robots.
Denise is de opvolger van de vierbenige robots Mike en Max. Heel knap van Denise is dat ze . zonder ruggenmerg en brein . haar bovenlichaam stabiel kan houden. Japanse robots als Asimo van Honda kunnen dat volgens de promovendus ook, maar die gebruiken zware elektromotoren om het bovenlichaam recht te houden. En dat is nu net wat Wisse niet wil. “Wij willen robots die vloeiend bewegen, vergelijkbaar met hoe mensen lopen. Ik denk dat als een robot net zo makkelijk en soepel loopt als wij, dit hem de minste energie kost én minder computerpower. Daarom zit in Denise niet meer elektronica dan in een gemiddelde mobiele telefoon.” Een elektrische motor in de robot zou de natuurlijke zwier waarmee mensen lopen bovendien verpesten. “Daarom bewegen Japanse robots zich houterig.”
Een mechanisme dat lijkt op een passer zorgt ervoor dat Denises bovenlichaam netjes in het midden blijft. Wisse: “Net zoals een passer twee benen heeft met in het midden een gewicht dat altijd in het midden blijft, heeft Denise dat ook. We hebben bij haar een hoekdelingsmechanisme in de heup geïntroduceerd, dat een verbinding is tussen het bovenlichaam en de twee benen. Dit zorgt ervoor dat de hoek van het bovenlichaam . gezien vanaf de zijkant – altijd het midden houdt van de hoeken van de twee benen. Daardoor verdeelt de massa van het bovenlichaam zich over de twee benen.”
Maar daarmee liep Denise nog niet stabiel op haar benen. Daarom bedacht Wisse een enkelscharnier waarmee ze ‘redelijk goed op twee benen kan lopen’. Dit scharnier is qua werking vergelijkbaar met een fiets die stuurt in de richting waarin hij valt. Geef een duwtje tegen de rechterflank van een rijdende fiets en de fietser zal naar links kantelen en de duw opvangen door naar links te sturen zodat de fiets niet omvalt . tenzij het een te grote duw is. “Er is een koppeling tussen scheef gaan en de richting van sturen. Bij voldoende snelheid zorgt deze koppeling voor stabiliteit tegen zijwaarts omvallen van de fiets, en nu ook voor stabiliteit in de robot”, aldus Wisse. “Een skateboard werkt trouwens ook volgens deze koppeling.”
Een pneumatische motor drijft Denise aan. Dat is qua energievoorziening een ingewikkeld en onbetrouwbaar systeem. Bovendien zal deze motor onbruikbaar worden zodra de robot meer met zijn spieren kan dan alleen maar rechtuit lopen in een vast tempo. Aan Daan Hobbelen, de promovendus die Wisse opvolgt, daarom de taak om dan toch een elektromotor te bedenken, ‘maar anders dan de Japanners gebruiken’. Hobbelen: “Ik denk na over veren tussen de elektromotor en benen, zodat de soepele beweging niet wordt verpest.”
Wisse promoveert op 20 september. Daarna gaat hij zich onder meer richten op sneller lopende robots (nu is dat anderhalve kilometer per uur) en leergedrag. Vanwege een Veni-subsidie kan hij hiermee de komende tweeëneenhalf jaar aan de gang.
Wisse is blij met de subsidie, want zijn werk is nog lang niet klaar: “Mijn werk is pas af als ik tegen een robot kan zeggen: ruim het lab even op. En dat zo’n robot dat ook gaat doen, terwijl ik een biertje drink.”
De evolutie van de robots van Martijn Wisse. De eerste bedacht Wisse tijdens zijn stage aan de Cornell University. Van Frankenhuyzen hielp Wisse met de bouw van alle ‘Robosapiens’. (Foto’s: Martijn Wisse)
Comments are closed.