Засоби швидкого проектування компанії Disney Research дозволяють створювати живі персонажі мехатронні
Знімаючи свої фільми та анімацію, компанія Disney досить часто використовує мехатронні і робототехнічні пристрої для "пожвавлення" деяких персонажів. Але якщо йти по традиційному шляху, по шляху, по якому йдуть всі фахівці в галузі робототехніки, то це заняття виходить досить тривалим, що вимагає чималих витрат праці і коштів. Приміром, для того, щоб додати робототехническому пристрою одну додаткову міру свободи потрібно мінімум один рухомий суглоб, електродвигун або сервопривід іншого типу, що збільшує вага, складність і вартість пристрою. Виявляється, є шлях набагато більш простий, але вимагає нетрадиційних технічних та інженерних рішень. І цей шлях був втілений в реальність спеціалістами підрозділу Disney Research, які створили засіб швидкого проектування механотронных пристроїв, здатних виконувати дуже складні рухи і працюючих з допомогою лише одного двигуна.
За допомогою цієї системи фахівці компанії Disney вже розробили з десяток персонажів і створили сім з них, витративши на розробку кожного близько півгодини часу. "Наша система дозволяє художнику-мультиплікатору, який абсолютно далекий від галузі робототехніки, створювати і оживляти механічні персонажі. Художник створює персонажа, а потім малює криві переміщення різних частин цього персонажа. Для кожної з цих кривих система розраховує конструкцію механічного пристрою, який відтворює це рух настільки точно, наскільки це можливо. Розраховані для кожної кривої механізми об'єднуються в один механізм, який встановлюється на конструкцію персонажа" - розповідає Стелиэн Корос (Stelian Coros), дослідники з підрозділу Disney Research в Цюріху.
Кожен з механізмів складається з набору простих механічних частин, шестерень, кривошипів, валів і т.п. Все це разом з елементами конструкції самого персонажа може бути виготовлено з допомогою сучасних методів швидкого виробництва, наприклад, за допомогою тривимірної друку. Після виготовлення всіх елементів залишається тільки зібрати це все докупи в певній послідовності, підключити конструкцію двигуна і персонаж почне рухатися. На наведеному нижче відеоролику можна побачити приклади руху механоторонных персонажів. Деякі з рухів виглядають настільки реалістично, що, не знаючи про походження персонажів, можна уявити, що це рухається жива істота.
"Виготовивши безліч різних персонажів, ми демонструємо багатогранність нашого підходу. В даний час наш підхід обмежений тільки персонажами, що мають плоскі частини і механізми, здатні пересуватися в двох вимірах і здатні виконувати лише циклічні руху" - розповідає Стелиэн Корос, - "Але в майбутньому нам нічого не буде заважати розширити можливості нашого підходу і на механізми, які зможуть здійснювати рухи в трьох вимірах. А це вже буде зовсім інший рівень, який дозволить розробляти універсальних роботів, які зможуть самі підлаштовувати свою конструкцію під умови навколишнього середовища і оптимізувати її під виконання якої-небудь певної задачі".