BigDog es un robot militar cuadrúpedo dinámicamente estable que fue creado en 2005 por Boston Dynamics con Foster-Miller , el Jet Propulsion Laboratory de la NASA y la Estación Concord Field de la Universidad de Harvard . [1] Fue financiado por DARPA , pero el proyecto fue archivado después de que se consideró que el BigDog era 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 una mula de carga robótica 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 a través de superficies que anularían las ruedas. Las piernas contienen una variedad de sensores, incluida la posición de las articulaciones y el contacto con el suelo. BigDog también cuenta con un giroscopio láser y un sistema de visión estéreo .
BigDog mide 0,91 m (3 pies) de largo, 0,76 m (2,5 pies) de alto y pesa 110 kg (240 libras), lo que lo hace aproximadamente del tamaño de una mula pequeña. Es capaz de atravesar terrenos difíciles, correr a cuatro millas por hora (6,4 km/h), transportar 340 libras (150 kg) y subir una pendiente de 35 grados. [1] La locomoción es controlada por una computadora a bordo que recibe información de los diversos sensores del robot. La navegación y el equilibrio también son gestionados por el sistema de control.
El patrón de marcha de BigDog se controla a través de cuatro patas, cada una equipada con cuatro actuadores de cilindros hidráulicos de baja fricción que accionan las articulaciones. Los comportamientos de locomoción de BigDog pueden variar mucho. Puede ponerse de pie, sentarse, caminar arrastrándose levantando una pierna a la vez, caminar al trote levantando las piernas diagonales o trotar con paso de carrera. La velocidad de desplazamiento de BigDog varía desde un rastreo de 0,45 mph (0,2 m/s) hasta un trote de 3,6 mph (1,6 m/s). [4]
El proyecto BigDog estuvo dirigido por el Dr. Martin Buehler , quien recibió en 2012 el premio Joseph Engelberger de la Robotics Industries Association por su trabajo. [5] El Dr. Buehler, aunque anteriormente fue profesor en la Universidad McGill , dirigió el laboratorio de robótica allí, desarrollando robots de cuatro patas para caminar y correr. [6]
Los actuadores incorporan sensores para la posición y la fuerza de las articulaciones y, en última instancia, el movimiento se controla a través de una computadora a bordo que administra los sensores.
En BigDog hay aproximadamente 50 sensores. Estos miden la actitud y aceleración del cuerpo, el movimiento y la fuerza de los actuadores articulares, 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 de New Scientist , [7] Popular Science , Popular Mechanics y The Wall Street Journal .
El 23 de marzo de 2008, Boston Dynamics publicó un vídeo de una nueva generación de BigDog conocida como AlphaDog. [ cita necesaria ] El metraje muestra la capacidad de BigDog para caminar sobre terreno helado y recuperar el equilibrio cuando lo patean desde un costado. [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 mayor apoyo de DARPA, la variante militarizada del BigDog Legged Squad Support System (LS3) demostró sus capacidades durante una caminata sobre terreno difícil. [9]
A partir del verano de 2012, DARPA planeó completar el desarrollo general del sistema y perfeccionar sus capacidades clave en 18 meses, asegurando su valor para los combatientes desmontados antes de que se implemente en los escuadrones que operan en el teatro de operaciones. BigDog debe poder demostrar su capacidad para completar una caminata de 32 km (20 millas) en 24 horas, sin repostar combustible, mientras lleva una carga de 180 kg (400 libras). También se llevará a cabo un perfeccionamiento 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 puede coger objetos y lanzarlos. El robot depende de sus piernas y torso para ayudar a impulsar los movimientos del brazo. Se cree que puede levantar pesos de alrededor de 50 libras (23 kg). [10]
A finales de diciembre de 2015, se suspendió el proyecto BigDog. A pesar de las esperanzas de que algún día funcionara como una mula de carga para los soldados estadounidenses en el campo, el motor de gasolina se consideró demasiado ruidoso para su uso en combate. Un proyecto similar para un robot totalmente eléctrico llamado Spot era mucho más silencioso, pero sólo podía transportar 40 libras (18 kg). Ambos proyectos ya no están en marcha, pero el Spot Mini se lanzó en 2019. [2] [11]
BigDog está propulsado por un motor de kart de dos tiempos , un cilindro y 15 caballos de fuerza de frenado (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 pierna tiene cuatro actuadores (dos para la articulación de la cadera, uno para la rodilla y uno para el tobillo), para 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 integrada es una pila de placas PC/104 robusta con una computadora clase Pentium 4 que ejecuta QNX . [12]
