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蛇形机器人,适应多种地形的救援机器人
发布时间:2020-02-28        浏览次数:6        返回列表

       据国外媒体报道,约翰·霍普金斯大学的工程师们研究了蛇如何四处滑行,从而为灵活的新型机器人的设计提供了信息。研究人员希望这一进展可以导致搜索和救援机器人能够轻松解决各种障碍。
       研究的资深作者陈力(音译)表示:“我们从这些令人毛骨悚然的生物获得灵感,因为它们已经非常擅长稳定地解决日常生活中的障碍。我们希望我们的机器人能够学习如何像蛇一样在表面快速摆动推进身体前行。”蛇形机器人并不是什么新鲜事。但与其他机器人不同的是,蛇的身体采用了侧身起伏与悬臂状相结合的形态,身体分为三部分行动,前后段来回移动,中间部分则保持不动。


       在查看了蛇的视频之后,研究生傅启元(音译)开始着手建造蛇形机器人。十段轮式履带车的早期版本在遇到台阶时经常遇到稳定性问题,经常翻倒或卡住。工程师通过在每个单向轮与车身各部分之间插入一个悬架机构来降低其侧倾不稳定性。如今,这种蛇形机器人能够在攀爬时将自己推向地面,几乎可以爬上“高度是其身体长度38%的”台阶。


       研究人员观察到王蛇如何爬上不同高度的台阶和不同表面。当面对台阶时,这爬行动物似乎将其身体运动分成三部分-前后都来回移动,而中间部分则保持僵硬。接近台阶时,前段的长度将增加,中间段的长度将保持不变,而后段的长度将缩短。对于较高的台阶或那些具有光滑表面的台阶,速度将降低,并且摆动不那么明显,以帮助保持稳定性。


       在公布的*新版本蛇形机器人中,研究人员采用了模块化概念,在各关节部位安装压力传感器,机器人能感知力度,缠绕住物体后可紧贴向上移动,省去了根据环境预编程移动路径的麻烦。
模块化设计的一大优点是可以任意增加、减少互换组件来改变机器人的长度,这扩大了机器人的适用范围,但显然研究人员的脑洞不止于此。
       这款机器人依据仿生学原理设计,体型瘦而长,头部装有相机,适合在狭小空间作业,如进入人类无法到达的区域进行搜索和救援。

本文摘自:网络

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