fyrbenta, tvåbenta robotar - när vingförsedda flaxande robotar ???

Som alla som har intresserat sig för robotikens utveckling förstått så har det varit långt svårare än vad man kanske hade kunnat tro att få fram robotar som kan använda bara Fyra ben på ett effektivt och obehindrat sätt.
Två ben var ännu svårare än så, och ännu är det långt kvar tills det kan bli fullt funktionellt.

Men, vingar då ...

En mästerflygare som tex en skata, eller en fregattfågel, eller varför inte en kolobri, det borde väl vara nästa steg på dagordningen ... ???


Det är ju inte bara roboten ii sig som är det intressanta här.
Utan man kommer ju att lära sig väldigt mycket om just fåglars motoriska, och kognitiva, flygförmåga genom att bygga en fungerande flygande fågelrobot också.

Vår förståelse för flygförmågan kommer att förbättras och fördjupas med andra ord.


Sen så kan vi ju inte helt ignorera själva tjusningen i att lyckas få fram en robot-fågel.
Som tex hade kunnat RC-styras, eller med First Person View-styrning med Googles.

Då hade det ju varit som att faktiskt vara en fågel själv, om man hade styrt robot-fågeln med dessa Googles på sig, i FPV.
Det räcker ju att bara Titta på fåglar som är fantastiska fåglar för att bli avundsjuka, och vilja kunna göra detsamma själva.


---

Men det kommer ju att bli svårt och kompilicerat, eftersom en fågelvinge egentligen är en "hand" som är extremt böjlig, och följsam.
Ett lyft på ett finger, och fågeln manövrerar i luften.
Det är alltså inte stela, platta "flax-vingar" det är tal om, och att få en dator, en AI, att fullt ut kunna hantera all denna input - med output - det kommer nog att kräva en oerhört datakraft.

Hur långt in i en framtid kan det tänkas vara tal om, egentligen ???
Är 20 år för kort tid?
Eller ???

Det finns redan robotar med flaxande vingar, kunde du inte googlat innan du skapade tråden?

Kanske inte är mer komplicerat än en fisk som viftar med svansen. Om man programerar rätt.

Som sagt. Finns redan. Människan är påhittig.

De som redan existerar fungerar ju såklart med varierande komplexitet. En fågels, eller insekts vingars rörelsemönster är mer komplicerat än bara ett flaxande upp och ned, såklart. utöver det så görs hela tiden små korrigeringar i både rörelsemönster och vingutformning tillsammans med stjärten, där stjärten samt höger och vänster vinge gör olika förändringar med respekt till varandra, beroende på vad fågeln vill uppnå.
Så det är en komplicerad programmering som krävs, men det är inte där den främsta svårigheten ligger, utan den är av samma art som alla robotar har, nämligen att det bara finns ett fåtal olika mekanismer för att uppnå rörelse, där alla har sina egna begränsningar.
Det är alltså många olika rörelser som behövs, där vissa av kraven inte uppfylls av någon mekanism. T.ex. endast flaxandet av en vinge, den mekanismen måste uppfylla kriterier som att vara stark och snabb. Kunna accelerera upp och ned snabbt från hög hastighet till stationärt, till snabbt flaxande igen. Den måste kunna stanna i olika vinklar samt justera dessa med hög noggrannhet och snabbt. Osv. Och då har vi enbart löst flaxandet upp och ned. Sen ska vingen kunna vinklas åt alla möjliga håll, förändra form på massor olika sätt, osv. osv. Stegmotorer och servon kan inte uppfylla samtliga kriterier.
Med denna enorma komplexitet med alla faktorer som dynamiskt ska kunna förändra former, vinklar, hastigheter med alla därtill hörande detaljer så måste den också vara lätt.
Propellrar är mycket effektivare.
Så begränsningarna är egentligen ganska enkla saker, och då främst att det inte finns mekanismer som uppfyller alla nödvändiga villkor, och där flera i kombination blir för tungt.

Utöver det så tror jag inte det finns något som motiverar att någon lägger en massa pengar på det där, varför de flesta idag existerande sådana är enkla. Vill man studera hur fåglar flyger så observerar man dem och gör datormodeller.

Som sidnot så ser man ett bra exempel på en ny rörelsemekanism som ledde till framsteg inom robotutvecklingen när Boston Dynamics valde ett hydrauliskt system istället för stegmotorer. Men det är sådana tillsynes enkla problem som är de främsta begränsningarna.

Jag har för mig att jag läst att vibrerande vingar teoretiskt har en fördel framför propellrar när det gäller flygande maskiner i mycket liten storlek (alltså som insekter), men jag vet inte om det ännu finns några fungerande prototyper.

Jag säger inte emot då jag varken läst någonting om det eller tänkt på det speciellt länge, men det känns inte intuitivt eftersom 50% av rörelsen inte genererar någon lyftkraft, där då energin till rörelsen upp, även om den är mindre än den som genererar lyftkraft, går förlorad.
Jag har dock sett en lösning där vingarna, istället för att flaxa upp och ned flaxar fram och tillbaka där vinkeln på vingen ändras vid ändlägena så att det blir nedåtriktad kraft vid rörelse i båda riktningarna. Jag tror kolibrier och trollsländor, säkert andra också, gör så när de hovar.
Men även där har vi nackdelar gentemot en propeller både eftersom flaxandet måste bromsa in och accelerera vid ändlägena, där då mindre lyftkraft ges vid inbromsningen, och mer energi krävs för accelerationen upp i hastighet igen än vad som krävs för att bibehålla momentumet i en propeller, vilket då innebär mindre energi per enhet lyftkraft för en propeller. Utöver det så tar skiftandet av vinkeln på vingarna energi under tid där man inte har någon lyftkraft.

Edit. Juste, en vinge som flaxar upp och ned, om den inte dynamiskt förändrar sin form på relevant kompensatoriskt vis, kommer ju vid alla vinklar förutom exakt horisontellt, även att generera en kraft antingen i riktning utåt när vingarna rör sig nedåt från ovanläget till horisontellt, eller inåt när vingarna rör sig nedåt från horisontellt till nedersta läget, vilket också är förlorad lyftkraft.

Har du ens läst den text jag skrev ???

Det kan du ju inte ha gjort, för det finns INTE någon "fågel-robot".


Så, läs igen vad jag Faktiskt skrev, och återkom.

Jo det finns, hej då.

Din google-licens, eller vad du nu använder för sökverktyg, är indragen.

Detta är bara en av ett flertal projekt.
https://www.festo.com/group/en/cms/10238.htm

Tycker du verkligen, med handen på hjärtat, att det där flaxandet påminner om det jag skrev om i TS ??


Eller måste jag verkligen förtydliga och upprepa mig en gång till ?

Vad du överhuvudtaget något alls om hur fåglar flyger (mer än flaxar) och hur de nyttjar sina vingpennor för att kunna manövrera ???
Vet du att en fågel - inte bara fiskmåsen - styr sina vingar ungefär så som vi människor stor våra fingrar??

Det handlar alltså inte om att flaxa med stela armar (som roboten i din video), utan om att "vicka" på fingertopparna - ungefär så som du kan göra när du sticker ut din hand genom fönstret på bilen när du åker på motorvägen.


Videon i klippet visar, det som jag redan skrev om i TS, hur begränsningarna i våra nuvarande AI-system handikappar utvecklingen mot det mer avancerade.
För det som saknar är det "Finmotoriska" - det enda som, till viss grundläggande nivå, klarats av är de stora rörelserna - som fyrbent gång, och tvåbent faktiskt nu till slut.
Men finmotorik med tår och fingrar - det finns inte ens på kartan.

En robot håller balansen med annat än nervstyrda anatomiska lemmar.

Det torde bli samma svårigheter med supermanövrerbarhet med robot-vingar - eftersom AI-systemet då måste kunna kontrollera alla tio "fingrar" - samtidigt, simultant liksom oberoende av varandra.

Det är därför som det inte går att göra idag.
Precis som det inte heller går att göra fungerande robot-fingrar.


Dvs du Vet väl om hur många ÅR av daglig träning det tar för ett människobarn att få full kontroll av sin egen finmotoriska förmåga.
Du har väl ändå Sett hur små barn gör när de tex ska rita med kritor ???
Dvs de håller kritan i Hela Handen, istället för att - som vi vältränade vuxna - med fingrarna.



Det krävs större datakraft än vad som finns tillgängligt idag helt enkelt.



Titta på tex en Fregattfågel som jagar ifatt en sjöfågel som bör en fisk i näbbet.
Fregattfägeln manövrerar typ som ett jaktplan i en "Dog Fight", fast bara tusen gånger förnämare.

Tycker du att din robot-fiskmås i din Video flyger som ett Jaktplan ???
Nej, trodde inte det va.
Det Flaxar upp och ner med vingarna.
Punkt.
Eftersom den inte har några vingpennor och inga fingrar att styra de med heller.


Du trodde på fullaste allvar att du mästrade mig, eller hur ... ???

Nej, jag vet att jag mästrade dig. Du pratar nu om "jaktplan" men fanns inte en enda sådan hänvisning i din ursprungliga postning.

Det finns alltså en dj..a massa video på mekaniska fåglar som inte bara flaxar utan vrider, skevar, böjer, ... vingarna och har rörliga vingpennor mm. De kan flyga. De kan segelflyga. De kan göra en hel bunt manövrer i luften med vingarna utsträckta bara genom att justera olika delar av vingarnas form.

Om du använde Google skulle du hitta videor på just vingar som härmar vingpennor mm. Länken jag skickade var en av de allra enklaste (eller i mitt tycke elegantaste) vingmodellerna där man ändå böjde vingen och vinklade vingen under varje vingslag.

Precis som vi har robothundar som kan gå, springa, resa sig upp efter att de landat mm så har vi konstgjorda fåglar som kan genomföra alla grunduppgifter en riktig fågel kan i luften. Det jag inte sett är någon konstgjord fågel som kan dyka ner i vatten eller slå annat byte i luft eller på mark. Det är däremot inte uppenbart om vi har något intresse av att kunna utföra denna typ av uppgift eftersom vi har tillgäng till bättre sätt att lösa dessa uppgifter.

Riktiga fåglar flyger inte heller som jaktplan eftersom de har andra förutsättningar. Är de lätta kan de flyga snabbt och smidigt men under förbrukande av enorma mängder energi. Andra typer av fåglar kan flyga rätt billigt och glidflyga långa sträckor - men med andra begränsningar. Det är alltså stora mängder begränsningar i vad specifika fågeltyper kan göra.

De flesta arbeten som görs med fågelvingar görs enbart i datorer eftersom volym/vikt växer med kubiken på storlek medan vingarea/lyftkraft växer med kvadraten. Det innebär att det finns betydande begränsningar vad som är praktiskt meningsfullt att experimentera fysiskt med - sensorer och mekanik väger. Mer sensorer och aktuatorer kräver mer beräkningskraft som kräver mer vikt och drar mer ström. Som det är nu, så är "robot-jaktplan" ett väldigt krångligt sätt att lösa problem där vi har andra vägar som är så mycket lättare. Vill vi spionera är insekter lättare att härma. Vill vi bomba är vanliga drönare en smidigare väg att gå.

Du tycker säkert vi är begränsade just för fåglar. Men vi är även begränsade vad gäller robothundar mm eftersom vi inte har små atombatterier vi kan sätta in.

Vill du låtsas-flyga får du kanske skaffa en Birdly.
http://birdlyvr.com/
https://www.youtube.com/watch?v=gWLHIusLWOc

Världen är mer intresserad av att titta på artikulerade vingar till flygplan än att hälla in miljarder på att få en mekanisk fågelvinge att faktiskt flyga med tillräcklig payload för att kunna vara autonom och ta egna beslut. Två/fyrbenta/sexbenta robotar kan ge oss resultat i närtid och i vissa fall här och nu - alltså finns det stora pengar att satsa.