蜥蜴機器人

蜥蜴機器人

美國科學家最新設計的一款機器人能夠像蜥蜴一樣鑽在沙子中滑行。像這樣的機器人可用於地震營救工作,用於搜尋掩埋在建築殘骸下的倖存者。

基本介紹

  • 中文名:蜥蜴機器人
  • 外形:蜥蜴
  • 屬性:機器人
  • 國家:美國
簡介,工作原理,

簡介

隨著科學技術的發展,新型機器人可以在陸地上爬行、空中飛行以及海洋中遊動,目前,美國科學家最新 設計的一款機器人能夠像蜥蜴一樣鑽在沙子中滑行。像這樣的機器人可用於地震營救工作,用於搜尋掩埋在建築殘骸下的倖存者。
在沙子中滑行要比在水中和空中運動更困難,這是由於沙子質地介於固體和液體之間。當前科學家無法描述沙子的流動狀態,更無法預測一個物體如何在沙子中有效地“遊動”。

工作原理

美國亞特蘭大喬治亞理工學院一支研究小組從事該項研究,研究小組負責人丹尼爾-戈德曼(Daniel Goldman)和瑞安-馬拉登(Ryan Maladen)發現沙魚蜥蜴(學名“Scincus scincus”)能夠毫不費力地在沙子中穿行,並決定研究沙魚蜥蜴是如何實現沙中滑行。他們發現一旦沙魚蜥蜴潛入沙中,它們便將肢體縮至身體兩側,左右搖擺身體使其在沙中向前行進。
蜥蜴機器人
在美國伊利諾斯州西北大學的保羅-烏姆班霍瓦爾(Paul Umbanhowar)的協助下,該研究小組將設計方案在計算機模型中運行,結果顯示他們設計的由7節鋁材料構成的類似蛇的機器人能夠在沙狀介質中穿行。
研究小組設計的機器人長35厘米,是由6個發動機連線7個鋁材料部分組合而成,外層覆蓋著彈性纖維,避免發動機被擠壓。
他們在盛滿6毫米直徑塑膠球粒的容器中進行了測試,掩埋在“沙子”中的機器人以類似蜥蜴的頻率搖擺著身體,每搖擺一次它就向前行進體長的0.3倍距離,這比沙魚蜥蜴在沙中搖擺一次身體行進0.4倍距離要短。
戈德曼稱,如果連線的鋁材料部分能夠實現平滑運動,最終這款機器人能夠達到沙魚蜥蜴的速度。卡內基梅隆大學機器人專家豪伊-喬塞特(Howie Choset)指出,有朝一日這種機器人的物理性能和“生物擬態”行為更實現得更加完美!據悉,該研究小組將於本周在西班牙舉行的“2010年機器人技術:科學和系統研討會”展示這款在沙中遊動的機器人。

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