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怎么画机器人变形金刚,在海底做清洁的机器人画

发布时间:2022-06-17 14:44:24 本站作者 【 字体: 】 浏览:62 次

  

     

  

  智东西(公众号:zhidxcom)编 | 董温淑   

  

  3月19日,斯坦福大学机器人团队最近发明了一种软体机器人,可以随意改变形状。据说设计师是从章鱼那里得到灵感的。机器人由柔软的织物管道和滚筒模块组成,管道中充满空气。用户可以通过操作匹配的小型发动机来改变机器人的形状。   

  

  斯坦福大学机械工程专业的研究生Nathan Usevitch是这个项目的参与者之一。他把这个机器人描述为“电影大英雄6 6(Big   

  

  《英雄本色》是大白和变形金刚的混合体。   

  

  这项研究发表在周三的《科学机器人学(Science Robotics)》上,论文的题目是“一个带有无绳系统的无束缚等周柔性机器人”   

  

  等周软机器人).   

  

  论文:https://robotics . science emag . org/content/robotics/5/40/ea az 0492 . full . pdf。   

  

     

  

  # # 1.机器人设计的新思路:取消系绳和简单组装。   

  

  考虑到工程作业的环境条件,机器人必须具有足够的安全性和环境适应性。除了坚固耐用,还应该能灵活移动。为了满足这些条件,我们不仅需要精确的控制算法和强大的传感器,还需要更好的自适应结构来匹配它们。然而,现有的机器人无法满足这些要求。   

  

  目前市场上的机器人主要有三种:柔性机器人、集体机器人和桁架机器人。柔性机器人安全性高,比较结实,但需要通过系绳与空气压缩设备连接。集体机器人模块化程度高,但其子单元过于复杂。桁架机器人可以变形,但只能在固定方向线性伸缩。   

  

  在这篇论文中,研究人员称之为“一种无系等周软”。   

  

  机器人)”结合了三种机器人的优点,摆脱了结构上的限制。   

  

     

  

  该机器人主要由织物管和三个滚筒模块组成,包括机械滚筒和小型发动机。滚筒模块安装在织物管上,其中一个将织物管首尾相连,另外两个可以在管道上移动,与织物管一起形成三角形。   

  

  使用时,滚轮用于夹紧织物管,使其保持固定的形状。一旦机器人需要变形,可以用一台小型发动机驱动滚筒,对织物管进行移位和整形。在滚筒运动过程中,机器人的形状发生变化,但织物管的长度及其内部空气量保持不变。因此,一些研究人员称之为“等密度机器人”。   

  

  对于这个机器人的独特结构,斯坦福大学航空航天助理教授迈克施瓦格(Mac   

  

  Schwager)评论说:“让我兴奋的是,这个机器人实际上是几个机器滚轮的集合。他们一起工作来移动机器人并改变它的形状。这使它成为一个适应性强、稳健的系统。”   

  

  # #其次,它可以灵活移动,拿起球,变成“形状显示”   

  

  研究人员曾经组合了几个机器人,并使用发动机驱动它们移动。最后,他们成功操纵机器人捡球。此外,机器人还可以推动球向前滚动。这意味着这个机器人可以接近一个物体,捡起它,然后把它移动到一个特定的位置。但是这些操作对于夹钳机器人来说很难完成,这也意味着未来在软机器人中会有更多可能的应用场景。   

  

     

  

  1、太空旅行好帮手   

  

  研究人员认为,这种机器人易于存放,使用灵活,非常适合太空旅行。扎卡里哈蒙德,斯坦福大学机械工程专业的研究生   

  

  哈蒙德)认为,“在另一个星球上,它可以利用自身的变形能力穿越复杂的环境,挤过狭小的空间,跨越障碍。”   

  

  在论文中,研究人员写道:“在太空漫游任务中,机器人发射前可以排空气体,着陆后再充气完成任务,这样就不用担心能量问题。此外,机器人的软特性也使其更具鲁棒性,适用于复杂地形,还可用于执行未知任务。”   

  

  2、与工人协同工作   

  

  这种机器人也适合工业使用。例如,当工人用螺栓组装零件时,机器人可以用来固定零件。   

  

  3、教学交互小工具   

  

  把机器人改造成教育工具还不错。   

不可。可鼓励学生自主组装硬件,与机器人进行身体互动。   

4、其他方面

  

论文中提到,如果增加更多的滚筒模块,就可将机器人改装为“形状显示器”,在改变形状时做到更为动态流畅,甚至成为高刷新率的3D打印机。

  

如果将触摸感应应用到机器人中,用户就可与显示的形状即时交互。

  

甚至可以应用同一组硬件完成用户的不同需求。当需要疏通管道时,就组装一个链式机器人,如果想要机器人快速移动,就将其组装为球型。

  

## 结语:柔性机器人集合以往产品优势,前景乐观

  

以往的机器人各有优点,但均无法独立胜任工程作业任务,而斯坦福团队发明的“无绳系等周柔性机器人”则为这一问题提出了解决方案。通过对目前的软式、集体式、桁架式机器人分别扬长避短,新型机器人无疑可以承担起工程任务。除工程应用以外,新型机器人也在航空、教育、3D打印等方面显示出了应用可能,应用前景十分值得期待。

  

文章来源:TechRepublic,Science Robotics

  

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