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造型奇特的机器人:没有腿和轮子也能爬楼梯!滑雪溜冰潜水都不在话下   

2023.03.31 鲁邦通编辑部

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  导读:对于机器人而言,我们最常见的运动部件就是轮子、螺旋桨、仿真腿,似乎在这个问题上研究人员有一些执念。但是现在研究人员有了一些新的想法,设计出了一些有趣的驱动结构,让机器人能够应对更为复杂的环境,甚至滑雪、溜冰、潜水都不在话下。


  在如何让笨重的机器人变得灵活这件事儿上,人们似乎执于滚滚的轮子,但效果并不总是那么的好。更别说给这些机器人安排一些特殊的任务了,比如潜个水、爬个楼,今天就有两款机器人给我们带来了另一些思路,这似乎是在告诉我们,是时候抛弃轮子了。


  

       爬楼梯这件事儿对于我们人类而言一直不是一件难事儿,当然对于我们这些肥宅而言就另当别论了。对于带轮子的机器人而言也是一件极其复杂的事儿,虽然对于腿足机器人而言也不是一件难事儿,但是高昂的价格对我们而言却是一件难事儿。


  

       这是由总部位于东京的AmoebaEnergy开发的一种采用履带式机器人形式的解决方案,该机器人使用软泡沫可以轻松爬上楼梯和其他障碍物。


  在上周的机器人与自动化国际会议上,研究人员展示了这款机器人的原型,目前Amoeba的机器人原型采用了由海绵状的耐用EPDM(乙烯丙烯二烯单体)材料制成的Caterpillar-like轨道。


  

       到目前为止,EPDM已经经受了五个月的测试和演示,几乎没有磨损。虽然机器人的电机,电池组和其他电子设备都很硬,但它的机身覆盖着柔软的泡沫。这样降低了对其它物体产生伤害的可能。


  这样一款机器人未来也有着自己的任务,研究人员Kujirai表示“亚马逊正试图创造一个最后一英里的送货机器人,但它不能真正爬上楼梯,所以仍然需要人们自己去拿东西。我们相信,能够爬楼梯的柔软机器人将是完成整个交付自动化的最后一块。”


  目前,Amoeba正在开发一种名为AE-01的自动商用机器人版本,它可以携带高达6千克(13磅)的有效载荷。如上图所示,可以在明年进入生产阶段。


  


  爬个楼梯当然不是什么新鲜事儿,来自美国的公司PliantEnergySystems最近将其绿色能源技术之转变为一种能够探索陆地和海洋的游泳机器人的推进系统,就是图中那两大条海带。


 

       这款机器人叫做Velox,机器人可以在水中以及沙子,鹅卵石,雪,冰和其他坚固的地面上移动,而且它还有一个技能就是遁入水中,就变成了一条大带鱼。


 


  Velox的多功能性是由于它起伏的软鳍,它位于Velox的两侧,并以双曲线模式移动,让人联想到黄貂鱼或千足虫。


  PliantEnergy最初开发的鳍片是一种从河流发电的系统。它想要一种不会被碎片缠绕在一起的形状,或者被撞到树干等重物上而受损的形状。与螺旋桨那种结构相比,极大的降低了被缠绕的可能。


  

       事实证明,这样的鳍片在为游泳机器人制造推进推力方面同样有效,Velox就这样诞生了。鳍片使Velox高效且超灵活,机器人可以立即反转方向或快速转弯,同时它还是世界上第一个真正的滑冰机器人,因为它使用的各向异性摩擦与人类滑冰的物理原理一样。


  动图封面


  同时这样的设计也使得机器人在深海的行动能力获得极大的提升,当海底的水流袭来时鳍片的运动与水流融为一体。


  动图封面


  乍一看,Velox颇有几分科幻电影中的战舰风采,事实上确实有人也建议研究人员将这项技术应用到NASA探索木卫二的探索计划,不止NASA,极地研究的科学家、冰救援人员等也希望将这款机器人应用其中。


  似乎,没腿的机器人更具有意想不到的灵活性。