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向响尾蛇取经,新型机器人能随意穿越沙丘

本文作者:夏航 2014-10-10 22:17
导语:卡内基梅隆大学的研究团队重新以响尾蛇的运行轨迹为灵感,在亚特兰大动物园的围栏内建立了一个倾斜的容器,里面填满了沙子,通过多次高速视频的拍摄来分析响尾蛇从底部到顶部的动作,辨别微妙的运动,以此来制造新型的蛇形机器人。

向响尾蛇取经,新型机器人能随意穿越沙丘

从大自然中选择一种动物的形态然后制造机器人似乎正在成为常态,许多机器人都开始有了动物的特点和形态,比如之前雷锋网(公众号:雷锋网)曾报道过的袋鼠机器人

未来,机器人在灾难营救以及探索未知星球领域都会有更广泛的应用,但现实环境要比想象的复杂得多,它们碰到大片柔软沙子组成的沙丘后,探索能力将大打折扣。不过,还好人类有大自然这个称职的老师。在满是沙子的环境中,响尾蛇有着很好的快速移动和横向移动能力,可以顺利解决类似问题。

向响尾蛇取经,新型机器人能随意穿越沙丘

另一方面,传统的蛇形机器人也并没有做的很好。在2011年红海的一次考古任务中,一台卡内基梅隆大学蛇形机器人在满是沙子的山洞斜坡上动弹不得。于是,将传统蛇形机器人和响尾蛇的特点结合成了研究人员的新方向。

在佐治亚理工学院和俄勒冈州立大学的联合帮助下,卡内基梅隆大学的研究团队重新以响尾蛇的运行轨迹为灵感,在亚特兰大动物园的围栏内建立了一个倾斜的容器,里面填满了沙子,通过多次高速视频的拍摄来分析响尾蛇从底部到顶部的动作,辨别微妙的运动,以此来制造新型的蛇形机器人。

向响尾蛇取经,新型机器人能随意穿越沙丘

研究人员特别指出,响尾蛇会用通过两个独立控制的脑波来移动自己的身体,通过不断变换波的长宽来调整垂直和水平距离。他们可以随意控制身体的不同部分来接触斜坡以及总面积。

卡内基梅隆大学的机器人教授Howie Choset称,这种类型的机器人一般是以生物为模型进行设计的,在这个过程中他们会将生物学和机器人的相关学说有效结合起来,调试出最好的效果。 

Via:Gizmag


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