Робототехника CSI

Ученые из МФТИ рассчитали аэродинамику машущего крыла робоптицы Большинство современных БПЛА построены по вертолетной или самолетной схеме, наследую все слабые стороны таких конструкций, такие как высокий уровень шума, малая энергоэффективность и сравнительно плохая маневренность. Всех этих недостатков лишены птицы, что объясняет высокий интерес исследователей по всему миру к изучению аэродинамики их полета. Исследователи из МФТИ совместно с коллегами из ЦНИИ РТК, НГУ им. Н.И.Лобачевского и БФУ им. И.Канта рассчитали аэродинамику машущего крыла орнитоптера (робоптицы). Динамика полета птицы выходит далеко за область применимости традиционных аэродинамических методов расчетов. При построении модели полета птиц инженеры идут на значительные упрощения, что ограничивает точность вычислений, однако российские исследователи впервые применили метод деформируемых расчетных сеток, что обеспечило точность выполнения физических законов сохранения при таком подходе. В качестве прототипа для разработки математической модели использовали механическую модель орнитоптера, разработанную в МФТИ. Крылья в ней выполнены из непроницаемой ткани, закрепленной на направляющих спицах, с размахом, составляющим 0,908 м. Такая конструкция поверхности крыла позволяет приближенно считать крылья поверхностями нулевой толщины. К слову, это исключает возможность создания тяги за счет эффекта Кноллера-Бетса (аэродинамическое явление создания тяги колеблющимся профилем конечной толщины), т. е. любая полученная тяга возникает исключительно из-за кинематики взмаха. В рамках данного исследования сложная кинематика махового движения аппроксимируется суперпозицией двух простых периодических движений: • Крутка - периодическое вращение плоскостей крыльев вокруг собственной оси крыла (ось Z на рис.), описываемое углом крутки α = α(max)•sinωt. • Взмах - периодическое вращение плоскостей крыльев вокруг продольной оси птицы (ось Х на рисунке), описываемое углом взмаха ϕ = ϕ(max)•sin(ωt + θ). Фазовый сдвиг θ является постоянным и подобран так, чтобы максимум угла крутки приходился на максимум вертикальной скорости крыла. Амплитуда угла взмаха составляет 15°, а угла крутки — 5–7 градусов. Скорость набегающего потока задали равной 20 м/c, что соответствует средней скорости полета мигрирующих птиц. В случае использования крыльев в виде плоских пластин, возникновение подъемной силы обусловлено обтеканием модели орнитоптера при некотором угле атаки. В исследовании рассматриваются три угла атаки 0°, 3° и 6°. Исследователи провели три серии расчетов, меняя частоту взмахов, угол атаки и амплитуду крутки. Главными выводами стали: • При частоте 8 Гц (угол атаки был равен 3°, амплитуда угла крутки - 6°) наблюдается увеличение подъемной силы и силы сопротивления. Среднее значение подъемной силы в исследовании оставалось неизменным и составляло 6,8 Н. Среднее значение силы сопротивления оказалось отрицательным -0,206 Н, что свидетельствует о наличии тяги, генерируемой взмахами крыла в течение периода. • Максимум горизонтальной тяги по времени совпал с максимумом подъемной силы, причем оба экстремума соответствуют нисходящему движению крыла. • Тяга растет вместе с углом атаки. • Увеличение амплитуды углов крутки приводит к уменьшению амплитуды углов атаки, а вместе с этим и амплитуды колебаний подъемной силы. • Плоское крыло без аэродинамического профиля способно создавать продольную тягу при небольших амплитудах взмаха и крутки.  Полная научная статья опубликована в журнале «Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование"» и доступна по ссылке.

В Москве стартовали испытания мобильной роботизированной станции для электромобилей Росатом совместно с Департаментом транспорта и развития дорожно-транспортной инфраструктуры города Москвы приступил к тестовой эксплуатации роботизированной мобильной электрозарядной станции в городской среде. Пилотный проект реализуется на парковке № 9080 в Тверском районе столицы. Зарядная станция способна самостоятельно прибыть к месту парковки электромобиля и не требует перемещения транспортного средства к стационарному терминалу. На данный момент роботом управляет сервисный инженер, однако в дальнейшем будет использоваться беспилотное управление. Владелец электромобиля сможет вызвать мобильную станцию через приложение «Метро Москвы». Мобильная станция оснащена накопителем энергии ёмкостью 74,6 кВт·ч. Оборудование обеспечивает быструю зарядку постоянным током с пиковой мощностью до 60 кВт. Зарядка батареи электромобиля средней ёмкости с 10% до 90% занимает около 30 минут. После завершения сессии зарядки станция отправляется на модуль подзарядки через разъём Type 2 мощностью до 22 кВт или, при остаточном запасе энергии не менее 20 кВт·ч, отправляется к электромобилю следующего клиента. На будущих этапах испытаний планируется внедрение в систему зарядного устройства пантографного типа мощностью до 30 кВт. Навигация робота в окружающей среде обеспечивается за счёт использования цифровой карты территории, систем компьютерного зрения, лидара, стереокамеры и INS. Особенностью мобильной роботизированной станции является отказ от привязки к системе GPS: вместо этого используется собственная разработка Росатома, агрегирующая сигналы нескольких операторов для обеспечения устойчивой связи. Тестовая эксплуатация роботизированной мобильной зарядной станции продлится до конца текущего года, после чего в грядущем году пройдёт её финальная доработка, сертификация и организация серийного производства. Главной целью разработчиков на данный момент является достижение полной автономности решения и масштабирование технологии для широкого внедрения в инфраструктуре российских городов. Источник: Росатом

Стартовал чемпионат TechSkills Мероприятие проходит в рамках Международной выставки испытательного и контрольно-измерительного оборудования «Testing&Control», которая открылась 19 октября в МВЦ «Крокус Экспо» в Москве и продлится до 21 октября. Чемпионат ориентирован на инженеров и технических специалистов в сфере производственных процессов, специалистов по автоматизации, роботизации и работе с РТК, специалистов по автоматизированному проектированию и 3D-моделированию, а также экспертов по бережливому производству. В рамках чемпионата участники решают практические задачи по проектированию и моделированию цифровых производств, программированию промышленных роботов, а также оптимизации процессов с использованием цифровой аналитики. В этом году в TechSkills соревнуются сильнейшие корпоративные команды из инженеров и молодых специалистов таких предприятий, как Росатом (АтомИнтелМаш), Роскосмос, «ТриСигма», «Автотор» и «Композит». Посетить выставку и чемпионат можно бесплатно по электронному билету с промокодом iitb26. Подробнее с мероприятием можно ознакомиться в Industry Skills.

Восьмой выпуск CSI Journal будет опубликован 4 ноября⬇️ Основные тематики статей: •Магнитострикция в робототехнике: как магнитные поля управляют деформацией твердых тел. •Термоэлектрическая электронная кожа: основные принципы имитации человеческого осязания. •Космические манипуляторы: устройство и история развития. •Антропоморфная робототехника: как формировалась индустрия человекоподобных машин. •Российский рынок робототехники: основные показатели за 2026 год. • Бразилия: главный робототехнический хаб Латинской Америки.

PhoneBot - исследовательский гуманоид с Android-смартфоном в качестве вычислительного модуля. Исследователи из Лаборатории робототехники и механизмов (RoMeLa) Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе представили PhoneBot — двуногого шагающего робота, в котором обычный Android-смартфон выполняет роль вычислительного модуля, камеры, инерциального измерительного датчика (IMU) и беспроводного интерфейса. В основе конструкции лежит модульный нижний пояс конечностей с 13 степенями свободы, приводимый в движение недорогими сервоприводами DYNAMIXEL XL430-W250 стоимостью 23,9$ за штуку. Каждая нога имеет по 6 приводных сочленений, а еще один сустав установлен в основании верхнего узла. Он позволяет платформе со смартфоном вращаться независимо от корпуса, обеспечивая активную переориентацию камеры для визуального отслеживания объектов без разворота всего тела. Высота робота составляет 483 мм, масса вместе со смартфоном — порядка 1,8 кг, а общая стоимость - около 400$ без учета смартфона, что значительно дешевле большинства альтренативных исследовательских гуманоидов. Специальное Android-приложение через TensorFlow Lite запускает нейросеть для управления и распознавания объектов, которая рассчитывает и обновляет команды для суставов 50 раз в секунду. Смартфон не имеет физического проводного соединения с аппаратурой робота. Двусторонний обмен данными между ними организован по Wi-Fi (протокол UDP). Смартфон решает задачи верхнего уровня — обработку изображения, расчет траектории движения и прием команд управления или ввода с геймпада, а компактный микроконтроллер нижнего уровня принимает эти директивы и управляет приводами, отправляя обратно телеметрию суставов (углы, скорости). Алгоритм ходьбы обучен методом PPO (Proximal Policy Optimization) в симуляторе MuJoCo/MJX. При моделировании авторы строго учитывали физические ограничения моторов и люфт редукторов, что обеспечило успешный перенос политики управления на реальную аппаратную платформу. Сейчас PhoneBot способен удерживать равновесие, следовать за человеком и отслеживать объекты. Для воспроизведения диалога на базе больших языковых моделей (LLM) используется внешний ноутбук, генерирующий ответы нейросети. Разработчики рассчитывают, что платформа PhoneBot может найти свое применение в образовательной робототехнике, где обучающиеся смогут использовать собственные смартфоны в качестве вычислительного модуля робота. С полной работой можно ознакомиться на arXiv.

Диагностика состояния литий-ионных аккумуляторов в роботах: периодические колебания напряжения Исследователи из Университета Кампинас (UNICAMP) в Бразилии совместно с коллегами из Технического университета Дармштадта разработали математическую модель, которая объясняет периодические колебания напряжения в электродах из титаната лития (LTO) при зарядке и разрядке. Что такое LTO? Титанат лития (LTO) — материал, который используется в качестве анода в литий-титанатных аккумуляторах, разновидности литий-ионных систем. Одним из главных его преимуществ является то, что при интеркаляции (встраивании) или извлечении ионов лития кристаллическая решётка LTO практически не меняется в объёме, что значительно снижает механическую деградацию. Так, срок службы литий-титанатных аккумуляторов может превышать 20 000 циклов зарядки и разрядки. К тому же они способны работать при низких температурах, а скорость их зарядки может быть в разы выше, чем у многих других литий-ионных аккумуляторов. Однако у LTO есть особенность, которая долгое время в научном сообществе оставалась не полностью разгаданной. В отличие от большинства электродных материалов, он демонстрирует колебания напряжения во время работы. Это явление было впервые экспериментально обнаружено в 2018 году и с тех пор привлекает внимание исследователей. Как объяснили природу колебаний Электроды представляют собой не сплошное твёрдое тело, а сложную пористую структуру, для простоты восприятия сопоставимую с пеной. Ионы лития проникают в частицы активного материала группами. По расчётам авторов исследования, когда примерно один процент из 10 миллиардов частиц анода одновременно переходит из менее литированного в более литированное состояние (то есть от низкой концентрации ионов лития в структуре к высокой), это вызывает небольшой скачок электрического напряжения, последовательность которых генерирует наблюдаемые колебания. Учёные применили фазово-полевое моделирование — математический метод, который позволяет описать поведение материала на уровне отдельных частиц. Модель показала, что колебания напряжения связаны с последовательным характером фазового перехода. Два ключевых вывода Первым выводом является наличие связи между периодом колебаний и размерами частиц электрода. Оказалось, что размеры частиц влияют на то, какие именно группы частиц переходят в новую фазу, а значит, напрямую определяют период колебаний. Это означает, что, просто наблюдая за колебаниями напряжения, можно получить информацию о внутренней микроструктуре электрода. Второй вывод связан со скоростью протекания электрохимической реакции внутри батареи. Амплитуда колебаний и их период количественно связаны с плотностью тока обмена — параметром, который характеризует скорость электрохимической реакции. Чем медленнее реакция, тем больше период колебаний. Это значит, что по естественным колебаниям напряжения можно судить о состоянии аккумулятора без его разборки. Авторы считают, что такой подход может использоваться для характеристики структуры электродов и оценки деградации батарей, однако ему ещё необходимо экспериментальное подтверждение в условиях реальной эксплуатации. Для автономных роботов такая диагностика состояния аккумулятора потенциально позволит прогнозировать оставшийся ресурс и своевременно обнаруживать проблемы с питанием. Полная научная статья доступна в Cell Reports Physical Science.

В России ввели экспериментальный правовой режим для роверов. 26 сентября 2026 года постановлением правительства РФ был установлен «экспериментальный правовой режим в сфере цифровых и технологических инноваций по предоставлению транспортных и логистических услуг с использованием роверов» (ЭПР), устанавливающий единые правила для эксплуатации роверов на улицах страны. Он будет действовать 3 года в 34 регионах страны и на федеральной территории «Сириус». Постановление подробно описывает правила движения и эксплуатации роботов. Основные требования, предъявляемые к роверам: • Ровер должен иметь ширину не более 80 сантиметров и длину не более 110 сантиметров. Общий вес устройства не должен превышать 120 килограммов без учета веса перевозимого груза. • Ровер не должен развивать скорость более 25 километров в час, а максимальная мощность его электродвигателя должна быть не более 4 кВт. • На наружной поверхности ровера должен располагаться QR-код, позволяющий идентифицировать субъект экспериментального правового режима, который эксплуатирует робота. • Ровер должен быть оснащен автоматизированной системой управления, включающей в себя лидар и программно-аппаратное средство для последующей обработки сигнала. Система должна обеспечивать возможность сканирования окружающего пространства на расстоянии не менее 30 метров. • Ровер должен быть оснащен устройством для подключения к системе диспетчеризации, камерами видеонаблюдения или устройством для фиксации окружающей обстановки во время эксплуатации робота, устройством головного освещения белого цвета, расположенным в передней части ровера, устройством дополнительного визуального обозначения ровера красного цвета, которое должно располагаться не ниже 1000 мм от нижней части колес робота. • Робот должен быть оснащен идентификационными номерами, светоотражающими элементами и устройством для воспроизведения определенного звукового сигнала. При передвижении ровера по велосипедным дорожкам его скорость не должна превышать 25 километров в час, по тротуарам, жилым и пешеходным зонам — 10 километров в час, при пересечении проезжей части (а также при движении в пределах не менее 2 метров до выезда на проезжую часть) — 6 километров в час. Компании-владельцы роверов обязаны застраховать и поддерживать застрахованным в течение всего срока действия ЭПР риск ответственности по обязательствам, возникающим по причине причинения вреда здоровью или имуществу других лиц, в пользу третьих лиц на сумму не менее 500 000 рублей в отношении каждого ровера. К слову, ввести отдельный ЭПР для роверов впервые предложил Яндекс, флот роботов-доставщиков которого перевалил за отметку в тысячу единиц во втором квартале этого года, еще в мае 2025 года. Субъектами ЭПР являются ООО «Рободоставка», ООО «Дронсхаб» и ООО «СберЛогистика». С полным текстом постановления можно ознакомиться по следующей ссылке.

СеMAT Asia 2026: бизнес-миссия в Ханчжоу и Шанхай РобоДжобс организует бизнес-миссию на CeMAT Asia 2026 — одно из крупнейших в Азии мероприятий в сфере логистики и складских технологий. Поездка состоится с 1 по 8 ноября, а сама выставка пройдёт с 3 по 6 ноября 2026 года в Shanghai New International Expo Centre (SNIEC). В программе: посещение CeMAT Asia и 9 технологических компаний Китая, включая Hikrobot, Libiao Robotics, Lanxin Robotics, Galaxis, Seer, Senad, MechMind Robotics, Flexiv и Agibot. Заявки принимаются до 23 октября. Подробнее на сайте РобоДжобс.

NVIDIA представила Isaac ROS 5.0 На конференции ROSCon в Торонто NVIDIA представила Isaac ROS 5.0 — обновленную версию набора GPU-ускоренных пакетов и моделей искусственного интеллекта для разработки робототехнических приложений на базе открытого исходного кода ROS 2. Новый релиз включает в себя усовершенствованные рабочие процессы для ИИ-агентов и расширенную поддержку платформы. В Isaac ROS 5.0 добавлена поддержка ROS 2 Lyrical и Ubuntu 24.04, что позволяет разработчикам использовать наиболее современные инструменты ROS, сохраняя возможность ускорять ресурсоемкие задачи с помощью вычислительных ресурсов NVIDIA. Главным архитектурным изменением релиза стал отказ от NITROS - предыдущего интерфейса передачи данных между узлами. Вместо него NVIDIA совместно с Open Source Robotics Alliance внесла в ROS Lyrical стандартный интерфейс обработки данных rosidl::Buffer с CUDA-бэкендом, рассчитанный на эффективную работу на различном вычислительном оборудовании, включая GPU. Одним из ключевых нововведений стала интеграция агентных рабочих процессов — готовых инструментов и сценариев, которыми могут пользоваться как разработчики, так и ИИ-агенты. Отдельный workflow для FoundationStereo позволяет адаптировать модель к конкретным камерам, окружающей среде и робототехнической задаче. Документация Isaac ROS также стала ориентирована на работу с ИИ-агентами, чтобы они могли лучше понимать доступные инструменты и последовательность действий при разработке. FoundationPose, модель для оценки позы и отслеживания положения объектов, получила готовую библиотеку для инференса, ориентированную на использование ИИ-агентами, а NVIDIA заявляет об ускорении оценки и отслеживания положения и ориентации объектов до 5,5 раза. Отдельным готовым инструментом стал workflow для задач pick-and-place, объединяющий обнаружение объекта, оценку глубины и определение его положения. При этом Isaac ROS 5.0 развивается не только как набор программных пакетов для разработки. NVIDIA расширила поддержку вычислительных платформ Jetson — от Jetson Orin Nano до Jetson Thor, что позволяет использовать общую программную основу при переходе от разработки к запуску робототехнических приложений непосредственно на роботе. Новая версия уже используется в проектах Mentee Robotics, Universal Robots, ROBOTIS, Noble Machines и других компаний, работающих с робототехническими системами. Документация Isaac ROS доступна по данной ссылке.

World Robot Report 2026: отчёт по мировому рынку промышленной робототехники. По данным Международной федерации робототехники (IFR), общее количество эксплуатируемых промышленных роботов в мире достигло 5 097 000 единиц, показав рост на 9% по сравнению с прошлым годом. В 2025 году в мире было установлено 603 000 промышленных роботов, что на 11% больше, чем годом ранее. 🇨🇳Безусловным мировым лидером по установке промышленных роботов остаётся Китай, ежегодный объём установок которого вырос на 20% и достиг 354 200 единиц. На Китай приходится 59% всех развёртываний промышленных роботов в мире. Доля отечественных производителей от общего числа установок в стране составила 55%. Основными секторами внедрения промышленных роботов в Китае стали электронная промышленность (96 400 единиц, рост на 16%), автомобилестроение (78 900 единиц, рост на 38%) и металлообработка и машиностроение (78 700 единиц, рост на 44%). 🇺🇸Второе место по количеству установок заняли Соединённые Штаты Америки с показателем 38 400 единиц и годовым ростом на 12%. Основными секторами внедрения промышленных роботов стали автомобильная промышленность (13 526 единиц), металлообработка и машиностроение (3 014 единиц), пищевая промышленность (2 930 единиц) и производство пластмасс и химической продукции (2 670 единиц). 🇯🇵Третье место заняла Япония с показателем 36 200 единиц, однако объёмы установок в стране упали на 19%. Главными отраслями внедрения роботов остаются электронная промышленность (10 981 единиц), автомобилестроение (9 519 единиц) и металлообработка (6 592 единиц). 🇩🇪Наиболее роботизированной страной Европы по итогам 2025 года остаётся Германия, установившая 24 800 единиц промышленных роботов, что на 8% меньше, чем годом ранее. Около 23% внедрений пришлось на автомобильную промышленность, 21% - на металлообработку и машиностроение. 🇮🇳Индия показала высокие темпы роста, установив 10 500 единиц роботов за год, что на 15% больше, чем годом ранее. Большинство установок приходится на автомобильную промышленность, доля которой составила 34%. По мнению экспертов IFR, мировой спрос на роботов продолжит расти. Ожидается, что в 2026 году количество установок промышленных роботов вырастет на 9% и составит 655 000 единиц. К 2029 году прогнозируется рост до 806 000 единиц. Эксперты IFR объясняют долгосрочный рост внедрения промышленных роботов тремя ключевыми факторами. Во-первых, население в развитых странах стареет, а рабочих рук становится меньше, поэтому роботы помогают закрыть возникающий дефицит. Во-вторых, компании всё чаще переносят производства ближе к конечным рынкам сбыта для защиты цепочек поставок, однако в условиях дорогой рабочей силы такие производства становятся конкурентоспособными только благодаря масштабной роботизации. В-третьих, технологические достижения в смежных областях увеличивают возможности роботов, что расширяет спектр технологически реализуемых и экономически выгодных направлений их применения для новых отраслей. С презентацией IFR можно ознакомиться в комментариях к посту.

📚Все семь выпусков CSI Journal теперь доступны для скачивания на нашем сайте. Главными темами седьмого выпуска стали: • Эффект Холла и его применение в робототехнике • Пьезоэффект в робототехнике: тактильные датчики и микроприводы • Робототехника в медицине: от хирургии до роботизированных таблеток • Экзоскелеты для реабилитации: как роботы возвращают людям утраченные функции тела • Состояние рынка робототехники Республики Узбекистан • Роботизация на краю света: текущее состояние рынка робототехники Австралии и главные тренды развития отрасли Восьмой выпуск CSI Journal будет опубликован во второй половине октября. Скачать все выпуски журнала можно на csifuture.com

Российские ученые разработали долговечные магнитные суспензии для мягкой робототехники Группа российских учёных исследовала свойства долговечных магнитореологических жидкостей — суспензий, которые могут менять свою густоту и другие свойства под действием магнитного поля. Такие вещества особенно актуальны для мягкой робототехники, где достаточно распространена потенциальная необходимость в быстром и обратимом управлении жесткостью материалов. Результаты исследования были опубликованы в журнале «Высокомолекулярные соединения» (№4, 2026). Магнитореологические жидкости представляют собой взвеси микроскопических ферромагнитных частиц в силиконовой среде. Под действием внешнего магнитного поля частицы способны мгновенно выстраиваться вдоль силовых линий и сцепляться, превращая жидкую среду в подобие твердого тела. Однако у магнитореологических жидкостей есть несколько фундаментальных недостатков. К примеру, крупинки металла по своей природе тяжелее силикона, а значит, со временем они оседают. К тому же существует такое понятие, как остаточная намагниченность — явление, которое характеризует способность материала сохранять намагниченность после снятия внешнего магнитного поля. Дело в том, что внутри каждого ферромагнитного материала (например, железа) существуют магнитные домены — микроскопические области, в каждой из которых магнитные моменты направлены преимущественно в одну сторону. В обычном состоянии эти домены в материале ориентированы хаотично и гасят друг друга. При появлении внешнего поля происходит переориентация магнитных доменов и смещение их границ, что приводит к намагничиванию материала. Казалось бы, при снятии внешнего магнитного поля намагниченность должна исчезать, однако в реальных условиях этого не происходит из-за дефектов кристаллической решетки, примесей и границ зерен. В результате часть доменов остается ориентированной в прежнем направлении. Остаточная намагниченность приводит к тому, что крупинки металла связываются в конгломераты, что существенно ускоряет и делает необратимым процесс их осаждения. Исследователи предложили покрыть магнитные частицы тонкой оболочкой из диоксида кремния (SiO2). Такая немагнитная оболочка подавляет межчастичную агрегацию в отсутствие внешнего магнитного поля, повышая седиментационную устойчивость суспензии (способность дисперсной системы сохранять равномерное распределение частиц по всему объему). При этом, согласно результатам исследования, покрытие не ухудшает её магнитореологический отклик. Таким образом, удалось совместить устойчивость дисперсной системы с возможностью управлять ее механическими свойствами с помощью внешнего магнитного поля. Формирование SiO2-оболочки существенно повышает седиментационную устойчивость магнитореологических жидкостей, предположительно за счёт подавления межчастичной агрегации, и не ухудшает их магнитореологический отклик, что делает данный подход перспективным для создания стабильных функциональных композиций , — отметили авторы публикации. Исследователи проверили свойства новых суспензий на реометре (приборе для измерения реологических свойств материалов) в магнитных полях до 1 Тл. Эксперимент продемонстрировал, что при таких воздействиях вязкость и упругость суспензий возрастают на несколько порядков. Становится возможным гибко управлять жесткостью материала, причем с увеличением напряжённости магнитного поля возрастает сопротивление деформации суспензии. Магнитное поле также воздействует на ряд других свойств суспензий, таких как электропроводность и теплопроводность. По мнению ученых, исследование открывает путь к созданию долговечных механизмов для мягкой робототехники. В частности, такие суспензии могут имитировать работу биологических мышц. Источник: Российская академия наук

Обновленная подборка Telegram-каналов по робототехнике. Сейчас наше объединение насчитывает 47 каналов.   Ссылка на папку.  P.S При желании принять участие в подобном виде сотрудничества обращаться к @tati79933333078

Ультразвуковые волны открывают новый подход к тактильному восприятию роботов Тактильные сенсоры позволяют роботам определять характер контакта с физическим объектом, распределение нагрузки и начало проскальзывания, дополняя информацию от камер и других систем восприятия. Для этого применяются различные подходы, включая ёмкостные, пьезорезистивные, пьезоэлектрические и другие типы чувствительных элементов. Однако у многих конструкций сенсорный слой располагается непосредственно на рабочей поверхности и поэтому постоянно подвергается различным внешним воздействиям, таким как давление, трение, загрязнение, перепад температур и т.д. Со временем это может приводить к износу и изменению характеристик работы сенсора. Компания UltraSense Systems предложила другой подход — вынести чувствительный элемент под поверхность и регистрировать контакт с помощью ультразвуковых волн. В основе технологии лежит подповерхностная архитектура. MEMS-ультразвуковые преобразователи располагаются под внешним слоем и посылают акустические сигналы через материал. При контакте с объектом внешний слой деформируется, изменяя внутренние напряжения, толщину конструкции, а также время пролета и фазу отраженных акустических волн. Ультразвуковые преобразователи регистрируют возвращающиеся сигналы, а система по определенным алгоритмам анализирует их изменение. Это позволяет определять наличие контакта с объектом, его положение и характеристики силового взаимодействия, при этом чувствительные элементы остаются защищенными от непосредственного воздействия внешней среды. Такое разделение позволяет выбирать внешний слой прежде всего по его механическим свойствам — прочности, эластичности, коэффициенту трения и устойчивости к окружающей среде, при этом расположив сенсорную электронику ниже зоны контакта. Это позволяет адаптировать поверхность робота под конкретную задачу, используя, к примеру, эластомер, полимер, кожу или ткань, и не размещая чувствительные элементы непосредственно в зоне контакта с окружающим миром. Получаемая роботом информация не ограничивается лишь обнаружением касания. По данным UltraSense, их система способна регистрировать распределение нормальной силы, сдвигового воздействия и проскальзывания, а также классифицировать материал по его акустическому импедансу, который зависит от плотности среды и скорости распространения звука в ней (анализируя степень поглощения и рассеяния акустической энергии, можно судить о том, что это за контактирующий с поверхностью робота материал). Для роботизированного захвата это позволяет получать информацию о состоянии контакта непосредственно во время манипуляции, например, обнаруживать изменение нагрузки или начало смещения объекта и использовать эти данные для корректировки захвата. Система объединяет MEMS-ультразвуковые преобразователи, специализированную смешанную аналогово-цифровую ASIC-микросхему, встроенное программное обеспечение, алгоритмы обработки сигналов и готовые сенсорные модули. Компания UltraSense продемонстрировала ультразвуковое тактильное осязание с пространственным разрешением 500 мкм через эластомерный слой, точность локального определения сжимающей силы составила около 1,25 мН, а уровень шума при оценке сдвиговой силы - около 5 мН. Технология ориентирована на роботизированные кисти, захваты и промышленные исполнительные механизмы, постоянно работающие в условиях физического контакта. UltraSense рассматривает подповерхностное ультразвуковое осязание как способ масштабировать тактильные системы без размещения большого количества уязвимых сенсорных элементов непосредственно в зоне контакта с внешним миром. Компания переносит в робототехнику опыт разработки ультразвуковых сенсорных систем для автомобильной промышленности, куда, по её данным, ранее было поставлено более 4 млн подобных систем. Подробнее с разработками компании можно ознакомиться на официальном сайте UltraSense Systems.

Мягкие миниатюрные роботы, прыгающие под действием инфракрасного излучения Способ перемещения с помощью прыжков позволяет микроробототехническим системам эффективно преодолевать сложный рельеф и различные препятствия, однако реализация многократных прыжков требует не только быстрого высвобождения накопленной энергии, но и ее последующего повторного накопления с возвращением конструкции в исходное состояние. Исследователи разработали мягкого робота, который решает эту задачу за счёт специфической геометрии и свойств материала, совершая непрерывные прыжки при постоянном инфракрасном излучении, самостоятельно восстанавливая форму после каждого цикла без использования электроники и внешнего механического сброса. В основе системы лежит кольцо из фототермически активного жидкокристаллического эластомера (LCE) с некруглым поперечным сечением, жёстко соединённое с V-образным хвостовым элементом. Размер конструкции составляет около 20 мм. Под воздействием инфракрасного излучения в эластомере возникает температурный градиент, вызывающий анизотропное термическое сжатие и скручивание материала. Жёсткое соединение кольца с хвостовым элементом нарушает симметрию конструкции, связывая скручивание кольца с изгибом хвоста. Хвостовой элемент сопротивляется кручению кольца и одновременно изгибается из его плоскости, благодаря чему в конструкции постепенно накапливается энергия упругой деформации. При достижении критического угла скручивания в системе происходит динамическая потеря устойчивости (прохлопывание). Накопленная потенциальная энергия за доли секунды конвертируется в кинетическую: хвостовой элемент резко поворачивается, ударяет по опорной поверхности и подбрасывает конструкцию в воздух. Во время свободного полёта, после прекращения контакта с поверхностью и снятия внешних механических связей, происходит релаксация внутренних напряжений и постепенное возвращение эластомера в исходное состояние. Приземление робота происходит уже в первоначальной конфигурации, после чего цикл запускается заново: постоянное излучение вызывает деформацию эластомера, скручивание кольца и накопление энергии, за которыми следуют потеря устойчивости, прыжок и восстановление формы в полёте. Система продемонстрировала устойчивую работу более чем в 500 последовательных циклах. Математическое поведение конструкции описывается стержневой моделью Коссера (Cosserat-rod model), в которой порог потери устойчивости определяется вырождением матрицы Якоби системы уравнений статического равновесия. Изменяя геометрию V-образного хвостового элемента и распределение массы, можно управлять динамикой полёта. Смещение центра масс вперёд позволяет предотвратить нежелательные перевороты в воздухе и перераспределить начальный импульс: от преимущественно вертикального прыжка на высоту более 80 собственных размеров тела до направленного горизонтального прыжка дальностью более трёх длин тела. Робот сохраняет работоспособность на сложных сыпучих и растительных покрытиях, включая гравий, траву, песок и мульчу, продолжая движение даже после столкновения с препятствиями. Модификация с гидрофобным покрытием, добавлением восстановленного оксида графена для усиления фототермического эффекта и удлиненным хвостовым элементом позволяет роботу перемещаться по поверхности воды в режиме гребного движителя. При достижении берега он способен преодолеть поверхностное натяжение и выйти на сушу. Такой подход открывает перспективы для создания автономных платформ-амфибий, исследовательских зондов и робототехнических систем, предназначенных для работы в сложных неструктурированных средах. Полная научная статья доступна на сайте PNAS.

Сервисные роботы в России.pdf 13.8 MB Сервисные роботы в России: отчёт KAMA FLOW Российский рынок сервисной робототехники вступает в фазу активного роста. Согласно исследованию инвестиционной компании KAMA FLOW, среднегодовые темпы роста отрасли составляют 15–20%, что сопоставимо с глобальными показателями (мировой рынок сервисной робототехники, по прогнозу Future Business Insights, вырастет с $40,7 млрд в 2025 году до $197,3 млрд к 2035 году, CAGR - около 17%). Аналитики выделяют два наиболее зрелых сегмента сервисной робототехники — профессиональную уборку и доставку последней мили. По данным исследования, объем рынка клининговой роботизации в России по итогам 2025 года составляет 51–60 млрд рублей. К 2030 году его объём может вырасти до 77–90 млрд рублей при CAGR 8,5%. Это составит 9–10% от адресуемого сегмента российского рынка профессиональной уборки, объём которого на данный момент составляет порядка 580 млрд рублей . В это время объём рынка роботизированной доставки к 2030 году может превысить 1,5 млрд рублей. Ключевой драйвер роста — структурный дефицит линейного персонала. В 2024–2025 годах средняя зарплата курьера достигла 130 тыс. рублей, уборщика — превысила 90 тыс. рублей. Однако рост оплаты труда не решил проблемы занятости, такие как переработки, расширение обязанностей и несоответствие нагрузки вознаграждению. Давление на ФОТ усиливается из-за демографического спада, ограничений миграции и конкуренции со стороны ритейла, логистики, строительства и ВПК. KAMA FLOW рассматривает Robotics-as-a-Service (RaaS) как инвестиционно-привлекательную модель роботизации по подписке. Прямая покупка одного робота требует 2–3,5 млн рублей, согласование — до 12 месяцев. В модели RaaS расходы составляют от 100 тыс. рублей в месяц, решение принимается за один-три месяца. Заказчик получает технику, ПО, обслуживание и поддержку, поставщик — регулярную выручку, телеметрию и возможность совершенствовать предлагаемые решения. В мае 2026 года KAMA FLOW инвестировала 500 млн рублей в компанию ROBO — разработчика и оператора платформы автономных роботов для коммерческого клининга. Средства направлены на масштабирование производства, развитие платформы и подготовку к локализации производства. ROBO уже обслуживает свыше 3 млн кв. м в месяц, а её выручка за 2025 год составила около 150 млн рублей. По данным, приводимым KAMA FLOW, срок окупаемости российских роботов в профессиональной уборке составляет 1,26–1,3 года (ROBO RUBI-L и RUBI-S), зарубежных аналогов — от 1,4 до 4,6 года. Согласно анализу KAMA FLOW, коммерческое внедрение роботизированных доставщиков в ближайшие годы будет сосредоточено в Москве и Санкт-Петербурге, где имеется необходимая плотность заказов, цифровая инфраструктура и экспериментальные правовые режимы. Ожидается, что к 2027 году стоимость роботов-доставщиков Яндекса может снизиться на 20–30%, до 8 тыс. долларов. По данным Яндекса, годовая стоимость обслуживания одного робота составляет 295 тыс. рублей, из которых 42% идёт на оплату труда оператора и инженера, ещё 58% — на ремонт и замену комплектующих. Инвестиционный потенциал двух наиболее зрелых направлений сервисной робототехники заметно отличается. В доставке доминирующая экосистема формируется вокруг операторов, обладающих маршрутной сетью, картографией, данными и доступом к регулированию. Новому игроку потребуется значительный капитал и участие в разработке отраслевых правил. В профессиональном клининге экосистема пока не сформирована, заказчики могут выбирать между отечественными разработками, импортными платформами и решениями на зарубежном шасси с российским ПО. Это открывает потенциальное окно возможностей для новых компаний в 2026–2028 годах. Полная версия исследования KAMA FLOW - в приложенном файле.

DOKA РОБОТС показала свою линейку коллаборативных роботов на выставке российских технологических разработок конкурса «Знай наших». Компания DOKA РОБОТС приняла участие в выставке российских технологических разработок конкурса «Знай наших», которую 28 августа на Нижегородской ярмарке посетил Президент России Владимир Путин, где представила свою линейки коллаборативных роботов DOKA. Экспозиция прошла перед пленарным заседанием форума Агентства стратегических инициатив «Сильные идеи для нового времени». Линейка коллаборативных роботов DOKA включает модели с грузоподъемностью от 3 до 30 кг: RC3, RC5, RC10, RC16, RC20 и RC30. По данным Агентства стратегических инициатив, уровень локализации роботов достигает 80%. Компания производит коботов на собственной компонентной базе — от двигателей и сервомоторов до контроллеров и программного обеспечения «Пульс». На выставке компания продемонстрировала коллаборативного робота DOKA RC3 — компактную шестиосевую модель, предназначенную для обслуживания станков, контроля качества, нанесения материалов, перемещения деталей и других повторяемых операций. Основные характеристики RC3: • Грузоподъёмность: 3 кг • Рабочий радиус: 800 мм • Повторяемость: ±0,05 мм • Максимальная скорость: 2 м/с • Степень защиты: IP54 •Программирование: ГИП «Пульс», API Python «Возможность представить DOKA РОБОТС на площадке такого уровня – большая честь и важное признание работы всей нашей команды. Российская коллаборативная робототехника уже выходит за рамки отдельных опытных разработок и становится серийным промышленным продуктом. Перед нами открываются новые горизонты: масштабирование внедрений, развитие партнерской сети и применение роботов DOKA в промышленности, образовании и медицине. Наша задача – сделать роботизацию доступной для предприятий разного масштаба, помогая им повышать производительность, безопасность труда и технологическую независимость», – сказал Технический директор РОБОПРО Александр Воронин. Группа-компаний «РОБОПРО» - российский разработчик и производитель серийных коллаборативных роботов линейки DOKA. По данным компании, команда насчитывает более 30 инженеров, обладает более 10 патентами и реализовала свыше 150 робототехнических проектов. Компания является резидентом «Сколково», участником Консорциума робототехники и НАУРР. Источник:  РОБОПРО

CSI JOURNAL 7 выпуск.pdf 15 MB

Седьмой выпуск CSI Journal ⬇️ •Эффект Холла и его применение в робототехнике. •Пьезоэффект в робототехнике: тактильные датчики и микроприводы. • Робототехника в медицине: от хирургии до роботизированных таблеток •Экзоскелеты для реабилитации: как роботы возвращают людям утраченные функции тела. •Состояние рынка робототехники Республики Узбекистан. •Роботизация на краю света: текущее состояние рынка робототехники Австралии и главные тренды развития отрасли. Робототехника CSI

Forwarded From Семаргл ⚡️️️️Отраслевая аналитика: AGV или AMR — в чем разница и что когда выбирать AGV и AMR часто путают, хотя это два разных класса мобильных роботов. Ошибка выбора обходится дорого — склад фиксируется в неподходящей модели навигации. Коротко о главном. 🔹 Различие в навигации. AGV движется по заранее размеченному маршруту (магнитная лента, провод, QR-коды). AMR строит маршрут сам с помощью лидаров, камер и технологии SLAM. Аналогия: AGV — поезд по рельсам, AMR — автомобиль, объезжающий препятствия. 🔹 Поведение при препятствии. AGV останавливается и ждет, пока путь освободят. AMR распознает препятствие и перестраивает маршрут. В условиях плотного трафика это напрямую влияет на пропускную способность. 🔹 Инфраструктура и сроки. AGV требует разметки и монтажа направляющих, внедрение — 4–12 недель. AMR картографирует объект сам, внедрение — 1–4 недели; смена маршрута выполняется программно, а не переделкой разметки. 🔹 Стоимость и грузоподъемность. AGV дешевле за единицу (15–80 тыс. долларов против 25–150 тыс. у AMR) и перемещает более тяжелые грузы — до 60 тонн против 1,5 тонны. Но у AGV к цене добавляются инфраструктурные работы. 🔹 Критерий выбора. AGV оптимален для стабильных повторяющихся маршрутов и тяжелых грузов — например, подачи материалов к линии. AMR выигрывает там, где планировка меняется часто, номенклатура широкая, а трафик высокий. Выбор определяется профилем операции, а не «новизной» технологии. #аналитика 🤩Семаргл I ТG 🤩Семаргл I МАХ