以下文字资料是由(历史认知网 www.lishirenzhi.com)小编为大家搜集整理后发布的内容,让我们赶快一起来看一下吧!
摘要:一段视频的截图显示了受毛毛虫启发的“软”机器人,它有一个柔软的身体,在与环境交互时可以通过变形自己来移动。然而,据Umedachi和他的同事说,软材料很容易变形成复杂的形状,在使用传统机器人技术时很难控制。科学家们开发了一种类似毛毛虫的软机器人,它的灵感来自于他们的动物模型。他们将传感器连接到机器人上,机器人有一个柔软的身体,当它与周围环境相互作用时,比如当它从它行走的表面受到摩擦时,身体会变形。
一项新的研究发现,一种柔软的、类似毛毛虫的机器人有朝一日可能会爬树监测环境。
传统上,机器人通常由刚性部件制成,这些部件容易受到颠簸、刮擦、扭曲和坠落的伤害。这些坚硬的部分还可以防止它们扭动过去的障碍。
越来越多,科学家正在建造由柔软、可弯曲的塑料和橡胶制成的机器人。研究人员说,这些软性机器人的设计灵感通常来自章鱼、海星、蠕虫和其他现实生活中的无骨生物,它们通常更能抵抗损害,并能蠕动通过许多损害硬机器人的障碍物。首席研究作者Takuya Umedachi说:
“KDSP”“我相信这种机器人非常适合我们的生活环境,因为当我们与机器人互动时,身体的柔软度可以保证我们的安全。”,现在是东京大学信息科学与技术研究生院的项目讲师。然而,据Umedachi和他的同事说,软材料很容易变形成复杂的形状,在使用传统机器人技术时很难控制。研究人员说,由于这种机器人可以以多种不可预测的方式移动,因此建模和预测这种活动目前需要大量的计算,以找出更好的 ... 来控制软机器人,Umedachi和他的同事分析了烟草角虫Manduca sexta的毛虫,希望了解这些动物如何在没有坚硬骨骼的情况下协调它们的动作。数百万年来,毛毛虫已经进化成不使用大量复杂的大脑而以复杂的方式移动。科学家们推断毛毛虫不依赖大脑这样的控制中心来控制身体,因为它们只有少量的神经元。相反,科学家们认为毛虫可能会以一种更分散的方式控制它们的身体。他们的模型证明了他们的理论,即嵌入在软组织中的感觉神经元将数据传递给肌肉群,然后这些肌肉群可以帮助毛毛虫以协调一致的方式移动。
科学家们开发了一种类似毛毛虫的软机器人,它的灵感来自于他们的动物模型。他们将传感器连接到机器人上,机器人有一个柔软的身体,当它与周围环境相互作用时,比如当它从它行走的表面受到摩擦时,身体会变形。这些数据被输入一台控制机器人马达的计算机中,马达可以依次收缩机器人身体的四个部分。
研究人员发现,他们可以利用这些感官数据来引导机器人的微动和爬行运动,几乎不需要导航机制“我们相信,在设计机器人的智能行为时,身体的柔软性是至关重要的,”Umedachi告诉《生活科学》。
“我想建造一个真实的、类似毛毛虫的机器人,可以在树枝上移动,”Umedachi说你可以把温度和湿度传感器和相机放在像毛毛虫一样的机器人上来使用这样的空间。
科学家们在12月7日的《开放科学》杂志上详细介绍了他们的发现。
是关于活态科学的原始文章。
特别申明:本文内容来源网络,版权归原作者所有,如有侵权请立即与我们联系(devmax@126.com),我们将及时处理。