SAw机器人使用一个电机进行爬行
机器人运动是一个长期的研发目标,工程师已经提出了各种各样的方法来让机器人移动。正如我们所报告的那样,他们可能会滑行,爬行,游泳。它们甚至可能像人类,蟑螂或蝾螈一样行走。一些研究人员的任务是让机器人从更理论的角度出发,这种角度恰好与模拟真实动物步态的仿生学方法相吻合。一个臭名昭着的例子是弗吉尼亚理工大学机器人与机械实验室设计的多附加机器人系统(MARS),现在位于加利福尼亚大学洛杉矶分校.MARS项目的最初目标是开发一种步行步态系统,用于协调地形变化在高度上,所以它的腿围绕它的身体轴对称地间隔开。结果是一个看起来像一只巨大的六足蜘蛛的机器人。
现在,内盖夫Ben-Gurion大学的工程师开发了他们所说的第一台用单个电机产生波浪运动的机器人。受到蛇的运动的启发,单作动器波浪式机器人(SAW)看起来像一个孩子的玩具,但它通过产生不断前进的正弦波向前和向后移动。
这种才华横溢的机器可以通过隧道垂直攀爬,并在沙子,草地和砾石等多个表面上爬行,仅使用其被动轮进行转向。它的最高速度是水平运动每秒57厘米,比任何类似的机器人快5倍,它也可以向后爬行,正如你在这个视频中看到的那样。最高攀爬速度为每秒8厘米。
该团队由大学机械工程系高级讲师David Zarrouk领导,设计了用于医疗,维护,搜索和救援以及安全应用的机器人。它可以按比例放大并以更大的版本构建,用于维护或搜索和救援,并按比例缩小以用于医疗应用。SAW机器人坚固,可靠,几乎不需要维护,易于制造,并且节能,使其能够长距离行驶。
BattleBot工程师。医疗设备工程师白天,BattleBot机器人建设者之夜。了解两个团队如何使用设计和构建在一个世界中学到的元素来帮助另一个。聆听他们的故事,并在设计与制造部门看看他们惊人的机器人破坏壮举。2016年9月21日至22日在明尼阿波利斯。在这里注册参加由Design News的母公司UBM主办的活动。
该团队在7月发表在Bioinspiration&Biomimetics期刊上的论文中公布了其结果。“我们开发了一种机器人的运动学模型,它解释了运动的二维力学,并产生了相对于电机的链路速度,”该团队在论文的摘要中说。“通过优化参数,我们成功地使机器人的行进速度比其自身的波速快13%。”
根据摘要,机器人没有内部直脊,其运动方向由电机的旋转方向决定。在上面的视频中1点42分,摄像机角度给出了机器人运动的视图,显示了看起来像螺旋形脊柱穿过其链接的东西。
由于SAW机器人的设计很简单,只需要一台电机,研究人员还建造了两个较小的版本。一个,只是略小,也是防水的。这个版本可以以每秒6厘米的最高速度游泳。一个小得多的版本是笔的大小。甚至可以进一步小型化,例如直径为1cm或更小的非常小的机器人,其可以用于在诊断过程中在人体内行进,例如用于成像活检。