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仪器设备网:蟑螂激励科学家开发软件机器人
2019-08-12作者:浏览次数:14  来源:新华网
蟑螂激励科学家开发软件机器人
可恶的蟑螂已经成为研究人员灵感的来源。清华大学、加利福尼亚大学、伯克利大学和北京航空航天大学的一组研究人员最近宣布,他们通过模仿蟑螂开发的一种新型软件机器人,在速度和压缩方面取得了突破。这项研究的结果最近发表在《科学—机器人学》上。
由于这种由金属和塑料等刚性材料制成的机器人很脆弱,很容易受到挤压损伤,因此研究人员将重点放在柔性材料上。然而,由于柔性材料机器人运动速度慢,如何同时具有快速灵活的运动能力和较强的抗挤压能力是软件机器人领域的一个难题。
蟑螂动作迅速,抗挤压能力强,激发了研究人员的兴趣。清华大学深圳国际研究生院通讯员、副教授张芳告诉记者,他们将一种柔性压电材料与聚合物骨架相结合,设计出一种蟑螂样的机器人昆虫,并将其装备成一条“腿”。一种特殊的机械结构,根据绳结的运动步态来调整绳结。结构设计,最终实现了速度和压缩的突破。
实验表明,蟑螂体重约20毫克,体长约1厘米,能以每秒20体长的最大速度移动,具有爬坡能力。被100克重挤压后,其运动能力保持不变,即使被60公斤左右的成年人践踏后,仍具有一定的运动能力。
“这项研究的关键创新在于它的结构设计和驱动原理,特别是腿的设计,这使得蟑螂能够快速移动,并开创了软件机器人的新设计理念。”张旻说。
这种软件机器人有望广泛应用于救灾、管道检测、环境监测、临床医学等领域。然而,张坦率地说,大多数软件机器人的性能离实际应用还有很长的路要走。下一步,继续优化软件机器人的结构设计,重点解决软件机器人驱动力不足、负载能力和避障能力不足的问题,增加跳跃和爬墙功能。

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