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科学家利用3D打印技术造出四足群体机器人,可协同完成任务

2021-10-21 08:34:43 来源:网络 责任编辑:
  机器人是一种可以半自主或全自主工作的智能机器。它们具有感知、决策、执行等基本特征,可以帮助甚至取代人类完成危险、繁重和复杂的工作。它不仅可以提高工作效率和质量,服务人类生活,还可以扩大或延伸人们的活动和能力。
  最近,在一项新的研究中,圣母大学电气工程助理教授Yasemin-Aydin从生物系统中获得灵感,开发了四腿群体机器人。这具有挑战性的环境中,这些机器人可以模仿自然界的其他生物,与同伴一起完成艰巨的任务。
  腿式机器人可以在崎岖的地形和狭小的空间等具有挑战性的环境中航行。四肢的使用提供了有效的身体支撑,促进了障碍物的快速穿越。然而,腿部机器人在实际环境中也面临着挑战,即运动性能下降。
  在这项研究中,她假设单个机器人之间的物理连接可以增强其移动性。单个机器人可以执行简单的任务,例如在光滑的表面移动或携带轻物体。但是,如果任务超出了单个机器人的能力范围,机器人就会物理连接,形成更大的多腿系统来共同完成任务。
  Ozkan-Aydin说:当蚂蚁运输物体时,如果遇到障碍物,蚂蚁群体共同努力克服障碍。举例来说,如果路径上有间隙,它们就会形成桥梁,这样其他蚂蚁就可以穿越。我的研究灵感来自于这种现象。
  Ozkan-Aydin使用3D打印机制造长度为15-20厘米的四足机器人,每个机器人都配有锂聚合物电池、微控制器和三个传感器。三个传感器是光传感器和前后磁触摸传感器,允许机器人相互连接。四条灵活的腿减少了对额外传感器和零件的需求,为机器人提供了一定的机械智能,有助于在崎岖或不平坦的地形上进行交互运动。
  当一个机器人在运输物体时遇到障碍物时,它会像其他机器人一样发送信号。届时,他们将在集体工作的同时成功穿越障碍。

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