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能钻过柔软沙地的兴发娱乐xf938蛇形机器人

cnBeta.COM 2021-06-18

  据外媒报道,机器人是探索陆地、海洋、天空和太空的兴发娱乐xf938好帮手,但有一个环境对它们来说比较棘手,那就是我们脚下的兴发娱乐xf938土地。现在,加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)和佐治亚理工学院的兴发娱乐xf938工程师们已经开发出一种蛇形机器人,它使用一系列方法钻过柔软的兴发娱乐xf938沙地或土壤。

  蛇长期以来一直是机器人的兴发娱乐xf938灵感来源,这要归功于它们的兴发娱乐xf938相对简单性和运动的兴发娱乐xf938多功能性。因此,它们已经被用来探索诸如沙丘、海床、管道、废弃的兴发娱乐xf938核电站,甚至是人体等环境。

  现在他们正往地下走。当然,这里最大的兴发娱乐xf938障碍是,即使在沙子和土壤这样的兴发娱乐xf938颗粒状材料中,阻力也比在水或空气中大得多。但是加州大学圣塔芭芭拉分校和佐治亚理工学院的兴发娱乐xf938团队开发了一种机器人,可以通过多种方式解决这个问题。

  新的兴发娱乐xf938设计从现有的兴发娱乐xf938软体机器人开始,它通过从其顶端“生长”来移动,就像一根藤蔓。这已经有助于它的兴发娱乐xf938地下冒险--因为尖端是唯一的兴发娱乐xf938运动部分,摩擦力远远低于整个身体的兴发娱乐xf938运动。为了帮助它更容易地移动,一个装置被连接到机器人的兴发娱乐xf938“生长”尖端,在它前面吹气,将沙子推到一边,以清理出一条道路。

  但是,还有一个挑战:在水平地穿过沙子时,机器人往往会上升,直到它出现在表面。这是基本的兴发娱乐xf938物理学原理--机器人上方的兴发娱乐xf938少量沙子所产生的兴发娱乐xf938压力远远小于其下方紧实的兴发娱乐xf938沙子所产生的兴发娱乐xf938压力。

  为了解决这个问题,研究小组使机器人也向下发射空气,以减少摩擦。研究人员在前面添加了一个楔子,他们的兴发娱乐xf938灵感来自于一种受蜥蜴启发的兴发娱乐xf938机器人,也有助于开辟道路。最终的兴发娱乐xf938结果是一个小型机器人,可以相对容易地在干燥的兴发娱乐xf938颗粒状介质中移动。它可以通过像蛇一样的兴发娱乐xf938扭动和转弯,或潜入沙中并在另一侧重新出现来避免障碍物。

  该团队表示,这种设计可以在土壤取样和地下安装管道和电缆等方面派上用场。

  这项研究发表在《科学·机器人学》杂志上。在下面的兴发娱乐xf938视频中可以看到蛇形机器人的兴发娱乐xf938行动。

责任编辑:刘鑫嵘

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