仿生蜈蚣机器人可以根据地形自我适应 实现强大的稳定性
技术再一次从大自然中获得了灵感。在研究了蜈蚣如何穿越崎岖的地形之后，研究人员创造了一种多腿机器人，模仿它们弯曲的侧向运动，提供更大的稳定性和可操作性。蜈蚣和千足虫是肌足类动物，这种动物的身体由许多类似的部分组成，几乎所有的部分都有连接的腿。蜈蚣可以在不同的地形中有效地移动，因为它们灵活的身体和肢体的数量使它们能够根据环境调整自己的形状。
试图创造生物仿生多腿机器人的研究人员经常发现，他们在挣扎。当一条腿因反复受力而出现故障时，会限制机器人的移动能力。而且控制大量的腿需要大量的计算机能力。现在，来自日本大阪大学的研究人员开发了他们自己的机器人myriapod，有六个部分，每个部分包含两条腿，并有灵活的关节。
A.肌足类机器人。B.前视图。C.俯视图。D.俯视图
该机器人长度为53英寸（135厘米），重量为20磅（9.1公斤）。它的六个独立的部分有一对连接的腿，由两个链接组成，通过灵活的关节连接，允许偏航或在不同方向移动。
研究人员发现，增加关节的灵活性会导致"干草叉分叉"，即直线行走变得不稳定。研究人员没有纠正这种不稳定性，而是更多地利用它，让机器人以一种弯曲的模式行走，要么向左，要么向右，就像蜈蚣那样。
该研究的主要作者Shinya Aoi说："我们的灵感来自于某些极其敏捷的昆虫的能力，这种能力使它们能够控制自身运动中的动态不稳定性，从而引起快速的运动变化。"
描述机器人稳定和不稳定行走模式的图表
研究人员发现，不直接操纵机器人而是控制其身体轴的灵活性，可以大大降低计算的复杂性和操作机器人所需的能量要求。在测试了机器人的运动后，他们发现它可以通过一条弯曲的路径到达目标。研究人员认为他们的机器人肌架有很多应用。
该研究的共同作者之一Mau Adachi说："我们可以预见在各种各样的情况下的应用，如搜索和救援，在危险环境中工作或探索其他星球。"
在未来，研究人员计划在更具挑战性的环境中测试他们的设计，例如在粗糙的地形上。
这项研究发表在《软体机器人》杂志上，下面的视频由主要作者Shinya Aoi拍摄，展示了机器人在到达设定目标时的可操作性。
查看全文
作者最近更新
-
自动驾驶黑马再获巨额融资！到2026年将部署5000台无人配送车玩物志
08-23 13:59
评论0条评论