Um robô hexapode é um veículo mecânico que anda sobre seis pernas. Como um robô pode ser estaticamente estável em três ou mais pernas, um robô hexapode tem muita flexibilidade em como ele pode se mover. Se as pernas ficarem desativadas, o robô ainda poderá andar. Além disso, nem todas as pernas do robô são necessárias para a estabilidade; outras pernas estão livres para alcançar novas colocações de pé ou manipular uma carga útil.

Muitos robôs hexapod são inspirados biologicamente pela locomoção Hexapoda. Os hexaópodes podem ser usados ​​para testar teorias biológicas sobre locomoção de insetos, controle motor e neurobiologia.

Designs
Desenhos de Hexapod variam em arranjo de perna. Robôs inspirados em insetos são tipicamente simétricos lateralmente, como o robô RiSE da Carnegie Mellon. Um hexapode radialmente simétrico é um robô ATLETA (All-Terrain Hex-Legged Extra Terrestrial Explorer) no JPL.

Normalmente, as pernas individuais variam de dois a seis graus de liberdade. Os pés Hexapod são tipicamente pontiagudos, mas também podem ser revestidos com material adesivo para ajudar a escalar paredes ou rodas para que o robô possa dirigir rapidamente quando o chão estiver plano.

Locomoção
Na maioria das vezes, os hexapods são controlados por andamentos, que permitem que o robô se mova para frente, gire e, talvez, gire lateralmente. Algumas das etapas mais comuns são as seguintes:

Tripé alternante: 3 pernas no chão de cada vez.
Quadrúpede.
Rastreamento: mova apenas uma perna por vez.

Gaits para hexapodes são geralmente estáveis, mesmo em terrenos ligeiramente rochosos e irregulares.

O movimento também pode ser não-esperado, o que significa que a sequência de movimentos das pernas não é fixa, mas sim escolhida pelo computador em resposta ao ambiente detectado. Isso pode ser muito útil em terrenos muito rochosos, mas as técnicas existentes para planejamento de movimento são computacionalmente caras.

Inspirado biologicamente
Insetos são escolhidos como modelos porque seu sistema nervoso é mais simples que outras espécies animais. Além disso, comportamentos complexos podem ser atribuídos a apenas alguns neurônios e o caminho entre a entrada sensorial e a saída do motor é relativamente menor. O comportamento do andar dos insetos e a arquitetura neural são usados ​​para melhorar a locomoção dos robôs. Por outro lado, os biólogos podem usar robôs hexapod para testar diferentes hipóteses.

Os robôs hexapodes biologicamente inspirados dependem em grande parte das espécies de insetos usadas como modelo. A barata e o bicho-pau são as duas espécies de insetos mais usadas; ambos foram etologicamente e neurofisiologicamente extensivamente estudados. Actualmente, não se conhece qualquer sistema nervoso completo, pelo que os modelos combinam normalmente diferentes modelos de insectos, incluindo os de outros insectos.

Os controles de insetos são normalmente obtidos por duas abordagens: as arquiteturas de controle centralizado e descentralizado. Os controladores centralizados especificam diretamente as transições de todas as pernas, enquanto nas arquiteturas descentralizadas, seis nós (pernas) são conectados em uma rede paralela; as andanças surgem pela interação entre as pernas vizinhas.

Coordenação dos pés
O termo “coordenação do pé” refere-se ao mecanismo responsável pelo controle da transição entre os passos; considerando que o corpo não se vira. A maioria das abordagens tenta replicar a aparência de insetos conhecidos, por exemplo, a forma de tripé ou tetrápode. No entanto, outras abordagens foram usadas para encontrar passos estáveis; por exemplo, lançando programas usando algoritmos genéticos ou otimizando a energia da caminhada.

Os padrões de caminhada dos insetos geralmente são obtidos por duas abordagens: arquiteturas de controle centralizadas e descentralizadas. Os controladores centralizados especificam diretamente as transições de todas as pernas, enquanto nas arquiteturas descentralizadas, seis nós (pernas) são conectados em uma rede paralela; os passos são obtidos graças à interação entre as pernas vizinhas.

Controlador da pata
Não há fronteiras para a complexidade da morfologia da pata. No entanto, pernas que são construídas em um modelo de inseto geralmente têm entre dois e seis graus de liberdade. Segmentos de perna geralmente levam o nome de sua contraparte biológica, que são semelhantes para a maioria das espécies. Do corpo até o final da pata, os segmentos levam os nomes de coxa, fêmur e tíbia; Normalmente, as articulações entre a coxa e o fêmur e entre o fêmur e a tíbia são consideradas simples dobradiças. Os modelos da articulação entre o corpo e a coxa compreendem entre um e três graus de liberdade, dependendo da espécie e do segmento torácico em que a perna está inserida.