“小猎豹”软体机器人:机器人内部的两个执行器模拟脊柱
2024-03-29 23:17:30
猎豹是陆地上奔跑速度最快的生物,它们通过背部强健的肌肉控制脊柱的弯曲和伸展,来实现高速奔跑,追捕急支糖浆或是其他猎物。受猎豹的启发,在发表于《科学·进展》的一篇论文中,研究团队开发出一种新型的软体机器人。相比前几代,这种新型的软体机器人跑得更快,还能巧妙地抓取物体。
两个执行器中交替抽气,让“小猎豹”的“控制脊柱的肌肉”在收缩和伸长的两种状态下交替变换。(来源:Tang et al。, 2020)
这些“小猎豹”软体机器人长约7厘米,重约45克,由两个软性气动执行器和一个弹性弹簧驱动的机械脊柱组成,拥有“双稳态”脊柱结构。猎豹机器人奔跑时,躯体会在脊背弯曲、四肢收缩交错的蹬地状态,与脊背伸展、四肢伸长的腾空状态之间变换,在蹬地或腾空至极限时,气动执行器和弹簧的能量总和均处于最低点,因此称作“双稳态”。机器人内部的两个执行器模拟脊柱,在充气时能够分别向上和向下弯曲。通过空气泵交替弹开,实现机器人正弓蹬地和反弓腾空的形态转换。这样的设计赋予了机器人“蹬地”的力量,从而在地面上跃进。
“小猎豹”能够蹬地并跃进,这使得它(上)的速度比其他软体机器人快出很多。
研究人员指出,以往的软体机器人只能在地面爬行,这限制了它们的速度。此前,软体机器人的最快速度是每秒移动0.8个体长。新一代的软性机器人能够在大约3Hz的低驱动频率下,达到每秒2.7个体长(约187.5mm/s)的速度——是此前最快速度的3倍多。
“小猎豹”(左和上)在斜坡和水中的表现也比其他软体机器人好。
除此之外,这些新机器人甚至还能在陡峭的斜坡上奔跑,在水中快速游泳。研究人员希望,这些“小猎豹”未来能够帮助搜索和救援,以及应用于工业生产中。
这种新型软体机器人还可以协同完成抓取作业。
最新文章
- 杀前妻嫌犯曾求复合(图)2024-04-27
- 济南火烧云图片 神奇又美丽2024-04-27
- 警察对黑人连开7枪 美警察向非裔男开枪2024-04-27
- 火锅店回应吃肥牛像给芭比脱衣 引顾客不满2024-04-27
- 公司让产假人写心得 严苛规定曝光2024-04-27
- TikTok美月活用户1亿 增长速度惊人2024-04-27
- 七夕逆向告白句子大全 适合在七夕节发的表白情诗2024-04-27
- 美警察向非裔男开枪 警察对黑人连开7枪2024-04-27
- 警方透露摔童案细节 摔儿子致死男被批捕2024-04-27
- 全球巨无霸公司破产 海上钻井平台瓦拉里斯公司(Valaris Plc)2024-04-27
推荐文章
- 过去十年20个科学重大发现:发现数千颗系外行星 探测首个引力波
- 月球是如何形成的?月球表面仍在释放碳
- 肥胖症患者中:关于肠道菌群结构——拟杆菌2型(Bact2)
- 美国黑人男飞踢亚裔女孩脸部,同伙拍照哈哈大笑
- 母亲和儿子结婚的民族 哪个国家可以母子结婚
- 世界上有亲生父女结婚的吗?历史上娶自己女儿为妻的人
- 揭露南非上层人物强奸黑人儿童的书——《鸟岛上的失踪男孩》
- 南非鸟岛上失踪的男孩们 南非男子揭高官恋童癖后离奇死亡
猜你喜欢
- 全球巨无霸公司破产 海上钻井平台瓦拉里斯公司(Valaris Plc)
- 警方透露生父摔死幼童案细节 7秒两次抱摔
- 猪听音乐后回家吃饭 网友:二师兄成精了
- 公司让休产假员工手写销售心得 重复一句扣100元
- 近日,一名女童做吃播引发网友关注,年仅3岁的她被喂到70斤,直播现场父母不停给她添加食物,她
- 近日,一名41岁男子在酒吧见到21岁的妻子,上前就是一脚狠踹,还对其掌掴,妻子想逃离结果被扯住
- 博尔特回应阳性报道 进行自我隔离
- 警方通报女子失联 被前夫杀害
- 数千头猪听到音乐后回家吃饭 播放的曲目以《南泥湾》为主
- 41岁男子酒吧暴揍21岁妻子 掌掴狠踹扯头发激烈现场被拍下