BigDog es una plataforma robótica militar cuadrúpeda dinámicamente estable que fue creada en 2005 por Boston Dynamics con la Estación de Campo Concord de la Universidad de Harvard . [1] Fue financiado por DARPA , pero el proyecto fue archivado después de que el motor de gas de BigDog se considerara demasiado ruidoso para el combate. [2]
BigDog fue financiado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) con la esperanza de que pudiera servir como mula de carga mecánica para acompañar a los soldados en terrenos demasiado accidentados para los vehículos convencionales. En lugar de ruedas o bandas de rodadura, BigDog utiliza cuatro patas para moverse, lo que le permite moverse por superficies que serían difíciles para las ruedas. Las patas contienen una variedad de sensores, incluidos los de posición de las articulaciones y contacto con el suelo. BigDog también cuenta con un giroscopio láser y un sistema de visión estereoscópica .
BigDog mide 0,91 m de largo, 0,76 m de alto y pesa 110 kg, lo que lo hace más o menos del tamaño de una mula pequeña. Es capaz de atravesar terrenos difíciles, correr a 6,4 km/h, transportar 150 kg y subir una pendiente de 35 grados. [1] La locomoción está controlada por una computadora a bordo que recibe información de los diversos sensores del robot. La navegación y el equilibrio también están gestionados por el sistema de control.
El patrón de marcha de BigDog se controla mediante cuatro patas, cada una equipada con cuatro actuadores de cilindros hidráulicos de baja fricción que impulsan las articulaciones. Los comportamientos de locomoción de BigDog pueden variar mucho. Puede ponerse de pie, sentarse, caminar a paso de tortuga levantando una pata a la vez, caminar a paso de trote levantando las patas en diagonal o trotar a paso de carrera. La velocidad de desplazamiento de BigDog varía desde un paso de tortuga de 0,62 mph (1 km/h) hasta un trote de 3,3 mph (5,3 km/h). [4]
El proyecto BigDog fue dirigido por el Dr. Martin Buehler , quien recibió el Premio Joseph Engelberger de la Asociación de Industrias Robóticas en 2012 por el trabajo. [5] El Dr. Buehler, mientras anteriormente era profesor en la Universidad McGill , dirigió el laboratorio de robótica allí, desarrollando robots de cuatro patas que caminan y corren. [6]
Sobre los actuadores se encuentran integrados sensores para la posición y la fuerza de las articulaciones, y el movimiento se controla en última instancia a través de una computadora de a bordo que administra los sensores.
En BigDog hay aproximadamente 50 sensores que miden la actitud y la aceleración del cuerpo, el movimiento y la fuerza de los actuadores de las articulaciones, así como la velocidad del motor, la temperatura y la presión hidráulica dentro del motor interno del robot. El control de bajo nivel, como la posición y la fuerza de las articulaciones, y el control de alto nivel, como la velocidad y la altitud durante la locomoción, se controlan a través de la computadora de a bordo.
BigDog apareció en episodios de Web Junk 20 y Hungry Beast , y en artículos en New Scientist , [7] Popular Science , Popular Mechanics y The Wall Street Journal .
En septiembre de 2011, Boston Dynamics publicó un vídeo de una nueva generación de BigDog conocida como AlphaDog. [ cita requerida ] El vídeo muestra la capacidad de AlphaDog de caminar en terrenos difíciles y recuperar el equilibrio cuando recibe una patada lateral. [8]
El equivalente refinado ha sido diseñado por Boston Dynamics para superar al BigDog en términos de capacidades y uso para soldados desmontados.
En febrero de 2012, con más apoyo de DARPA, la variante militarizada Legged Squad Support System (LS3) de BigDog demostró sus capacidades durante una caminata por un terreno accidentado. [9]
A partir del verano de 2012, la DARPA planeó completar el desarrollo general del sistema y refinar sus capacidades clave en 18 meses, asegurando su utilidad para los combatientes desmontados antes de implementarlo en los escuadrones que operan en el teatro de operaciones. BigDog debe poder demostrar su capacidad para completar un recorrido de 32 kilómetros en 24 horas, sin repostar, mientras transporta una carga de 150 kg. También se llevará a cabo un refinamiento de sus sensores de visión.
A finales de febrero de 2013, Boston Dynamics publicó un vídeo de un BigDog modificado con un brazo. El brazo podía recoger objetos y lanzarlos. El robot se apoya en sus piernas y torso para impulsar los movimientos del brazo. Se cree que puede levantar pesos de alrededor de 55 libras (25 kg). [10]
A finales de diciembre de 2013, el proyecto BigDog se interrumpió. A pesar de las esperanzas de que algún día funcionaría como mula de carga para los soldados estadounidenses en el campo, el motor a gasolina se consideró demasiado ruidoso para su uso en combate y se podía escuchar a cientos de metros de distancia. Un proyecto similar para un robot totalmente eléctrico llamado Spot en 2016 era mucho más silencioso, pero solo podía transportar 45 libras (20 kg). Ambos proyectos ya no están en curso, pero Spot recién se lanzó en 2020. [2] [11]
BigDog está propulsado por un pequeño motor monocilíndrico de dos tiempos y 15 caballos de fuerza (11 kW) que funciona a más de 9000 RPM. El motor acciona una bomba hidráulica , que a su vez acciona los actuadores hidráulicos de las patas . Cada pata tiene cuatro actuadores (dos para la articulación de la cadera y dos para la rodilla y el tobillo), lo que hace un total de 16. Cada unidad de actuador consta de un cilindro hidráulico, una servoválvula, un sensor de posición y un sensor de fuerza.
La potencia informática a bordo es una pila de placas PC/104 reforzada con una computadora de clase Pentium 4 que ejecuta QNX . [12]
