MABEL es un robot diseñado en 2009 por investigadores de la Universidad de Michigan , que es muy conocido por ser el robot bípedo (de dos piernas) con rodillas más rápido del mundo . MABEL es capaz de alcanzar velocidades de hasta 3,6 m/s (6,8 mph). [1] [2] [3] [4] El nombre MABEL es un acrónimo de Bípedo antropomórfico de Michigan con piernas electrónicas. [1] Los creadores incluyen a JW Grizzle, Jonathan Hurst, Hae-Won Park, Koushil Sreenath y Alireza Ramezani. [3] MABEL pesa 143 libras (65 kilogramos) y la mayor parte de su peso se encuentra en la zona superior del torso. Las piernas contienen grandes resortes y están articuladas para formar rodillas. El robot está sujeto a un brazo de seguridad para lograr estabilidad lateral. [3]
Para que MABEL fuera funcional durante períodos de tiempo prolongados, los investigadores se centraron en formas de optimizar la eficiencia del tren motriz. A diferencia del RABBIT, MABEL fue diseñado para tener los cuatro motores en la sección media en lugar de en las patas. Esto hace que las piernas sean más ligeras y ágiles. En segundo lugar, la mayor parte de la energía de MABEL se almacena en grandes resortes que actúan para reducir los golpes y almacenar energía. MABEL utiliza un diferencial para que el resorte pueda conectarse a tierra mediante el torso del robot en lugar de conectarse directamente en serie con un motor. Esto permite que la compresión de los resortes aplique mejor la fuerza que empuja hacia arriba el centro de masa. Otro aspecto innovador de los resortes es que se les conoce como "unilaterales" porque no se extienden más allá de la longitud de reposo, lo que genera una fuerza no dirigida. [4]
Para que MABEL sea un corredor y caminante independiente en terrenos accidentados, los ingenieros utilizaron la computación en tiempo real QNX y el entorno DAQ para crear control de retroalimentación . [4] El control de retroalimentación alimenta constantemente diferentes entradas al sistema en función de la información de los sensores. El controlador mide los valores de salida a través de sensores y los compara con la salida deseada. La diferencia entre la salida medida y los valores de salida deseados es lo que se denomina "señal de error". Esta señal se utiliza para cambiar los valores de entrada del sistema en consecuencia. [5] Este método de control de retroalimentación realiza miles de ajustes cada segundo para estabilizar el robot. [3] Gracias a este sistema, MABEL no sólo puede corregirse a sí mismo, sino también reaccionar ante las inconsistencias del terreno. [4]
El robot MABEL se hizo muy conocido después de que un vídeo de YouTube, subido por u/MichiganEngineering, recibiera más de 450.000 visitas. MABEL también apareció en un segmento de CNN el 19 de septiembre de 2011, en el que la cocreadora, la profesora Jessy Grizzle, fue entrevistada en televisión en vivo. [6] Hasta agosto de 2014, MABEL se ha utilizado para actividades de divulgación durante las giras de estudiantes K-12 de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Michigan . [4] El 14 de agosto de 2014, MABEL se exhibió en el Museo Field de Chicago , donde reside actualmente. [7]
En su entrevista con CNN, Jessy Grizzle afirmó que este tipo de tecnología podría ser útil para situaciones de extinción de incendios en las que los bomberos creen que no hay nadie en una casa en llamas pero es necesaria la vigilancia. Más adelante en su entrevista, también añadió que los innovadores algoritmos de control y retroalimentación podrían desempeñar un papel en la ayuda a las personas paralizadas. Dijo que los algoritmos de retroalimentación serían necesarios para diseñar con éxito exoesqueletos , sistemas mecánicos que se adhieren al cuerpo humano para ayudar a los movimientos musculares. [6] Grizzle está colaborando actualmente con Jonathan Hurst del Instituto de Robótica de Carnegie Mellon para crear un nuevo robot bípedo llamado "MARLO". En lugar de caminar y correr en 2D mientras está conectado a un brazo, MARLO se moverá en 3D. Un robot en 3D significa que el robot sería autónomo sin brazo de seguridad ni cable de seguridad. Durante las pruebas realizadas en 2013, MARLO dio 15 pasos exitosos sin ningún brazo para estabilizarse. [8]
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