Il sistema di locomozione

I-D01 è, per definizione, un robot mobile. I robot mobili, infatti, hanno la caratteristica di potersi spostare in un ambiente. Di solito la loro locomozione è basata su ruote, zampe o, in casi più particolari, su sistemi ibridi. La prima scelta, quella effettuata anche per I-D01, consente di mantenere semplice il sistema di gestione dei movimenti e, allo stesso tempo, di ottenere una migliore stabilità. Una ruota si dice motrice se è azionata da un motore che può farla ruotare, in modo che essa avanzi sul terreno: di questo tipo sono le due ruote anteriori di cui sarà dotato I-Droid01 al termine dell’assemblaggio del sistema di locomozione. Per contro, la ruota posteriore del robot non è azionata da alcun motore, ma è libera di muoversi attorno all’asse verticale e, quindi, di girare su se stessa (immagine sotto a sinistra). Parlando in generale, il numero e la disposizione delle ruote di un robot sono scelti in modo da garantire da una parte mobilità e, dall’altra, quella che viene detta ‘stabilità statica’: in condizioni di ‘riposo’ l’equilibrio deve essere garantito. Ad esempio, le soluzioni a quattro ruote (come per le automobili) garantiscono un’elevata stabilità, ma non permettono la rotazione sul posto del robot, con conseguenti problemi nei movimenti in spazi angusti. Diminuendo il numero di ruote a tre si rendono possibili movimenti più ‘agili’, come la rotazione sul posto, pur mantenendo un buon grado di stabilità; in I-Droid01, ad esempio, le tre ruote, poste ai vertici di un triangolo ideale (vedi immagine in alto a destra), permettono al robot di rimanere tranquillamente in equilibrio. La configurazione utilizzata da I-D01 rappresenta un’ottima scelta anche dal punto di vista della mobilità. Come detto altre volte, infatti, essa prevede l’uso di due ruote motrici controllate separatamente più una terza ruota passiva libera di girare: se le velocità delle ruote motrici sono tra loro identiche e se anche il verso di rotazione è coerente, il robot avanza (o indietreggia) lungo un percorso rettilineo; se una ruota gira alla stessa velocità dell’altra, ma in senso opposto, il robot ruota su se stesso. Tornando a un discorso più generale sui robot, altre possibili configurazioni prevedono l’uso di tre ruote motrici e sterzanti (cioè azionate da un primo motore che le fa ruotare e di un secondo che le fa girare verso destra o sinistra) oppure (nella configurazione ‘a triciclo’) di una ruota motrice e sterzante e di due passive, o ancora quella, già citata, a quattro ruote, di cui due motrici e sterzanti, come nelle automobili.