机器人没脚没手,完成爬山涉水的任务
16节关节串连起一米多长的身体,没有轮子,却可以扭动身体,向前乃至横向爬行,这就是东南大学成贤学院的学生历时两年发明的蛇形机器人。遇到障碍时,它不会避开,而是直接攀越障碍物,利用蛇头上装的探测器和摄像头,就可用于探测和搜查。
这些机器人由16节关节组成,总长1.36米,体重3斤左右。在现场演示中,记者看到,只要操作人员一启动开关,这条蛇便开始弯曲身体,再伸展开来,如此重复动作,蛇的弯曲幅度不断变化,整个蛇也便蜿蜒前进。通过不停地蠕动,它还可以像螃蟹一样横着爬行。
项目负责人机械工程系机电一体化专业的孙环波解释,和壁虎机器人一样,蛇形机器人也是仿生机器人的一种,是和蛇高度仿真的机器人。在制作机器人前,学生们查阅了大量的资料,观察研究了大量的视频,从而了解蛇的运动习性和原理。
机器人之所以能前进,是因为在弯曲伸缩中会产生两种大小不同的摩擦力,机器人就是借助两种摩擦力的差值作为牵引力,以此实现向前运动。指导老师杨垿介绍。
蛇形机器人的研制从设计到组装全部由学生自主完成。东南大学机械学院副教授杨垿介绍,大多数机器人遇到障碍物都会避开,但蛇形机器人却可以越过障碍物,根据地形地貌的变化,自动改变身体形态,在一些恶劣而复杂的地理环境中尤为实用。
地震灾害发生后,如果有能穿越乱石的机器人,也许就可以发现废墟下的生命迹象,营救出更多的人!孙环波告诉记者,该机器人的用途非常广泛,在自然灾害中,蛇形机器人可以在乱石堆、丛林、水下等各种复杂地形中工作,进行勘测、搜救工作,还可以进行未知行星表面探测。将蛇的体积缩小,变成蛇形手臂,又可以协助医生为病人作手术。
我们还将对机器人进行进一步的改进。杨垿老师介绍,在前行和侧方位移动的基础上,要实现蛇的三维运动,让它能爬坡、抬头、上树。最终目标是实现自适应自重构的运动模式。
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