Festo的奇幻機(jī)器人受到動物和昆蟲的啟發(fā)

Festo的奇幻機(jī)器人受到動物和昆蟲的啟發(fā)

德國機(jī)器人公司Festo的新型機(jī)器人蜘蛛在它坐在那里時看起來很有威脅。但是讓它利用它的特殊能力 - 蜷縮成一個球并四處滾動 - 它看起來準(zhǔn)備在你的噩夢中追逐你。

但是盡管看起來很棒，但這個機(jī)器人并沒有什它仿照一只住在摩洛哥沙漠中的真正的蜘蛛和車輪來逃避掠食者，用它的腿推動自己向前推進(jìn)。

它屬于機(jī)器人學(xué)的一個特殊分支，稱為仿生學(xué)，它設(shè)計和設(shè)計受生物體啟發(fā)的機(jī)械系統(tǒng)。Festo企業(yè)仿生項目負(fù)責(zé)人Elias Knubben在接受電話采訪時說：“但不僅僅是抄襲大自然，我們還在努力從中吸取教訓(xùn)。”“通過尋找生物學(xué)中的迷人原理和技術(shù)問題的解決方案，我們從大自然中獲得靈感。”

在撒哈拉沙漠北部的沙丘海中，摩洛哥的flic-flac蜘蛛在被激起時可以將其行走速度提高一倍以上，像輪子一樣滾動，像體操運動員一樣翻騰。“這只蜘蛛的動作是獨一無二的。到目前為止，我們所知道的其他動物都沒有做過這樣的動作，”克努本說。

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令人難以置信的是，它不是由生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)的，而是由仿生學(xué)教授Ingo Rechenberg發(fā)現(xiàn)的。“他是40多年前仿生學(xué)的先驅(qū)之一。他不是生物學(xué)家，但他對沙漠有強(qiáng)烈的熱情，他在2008年找到了這種蜘蛛。從那時起他就被它迷住了，兩年前他問我們是否可以和他一起參與這個項目，“Knubben補(bǔ)充道。

因此，機(jī)器人蜘蛛誕生了，它被命名為BionicWheelBot。它比實物大得多--1.8英尺而不是一英寸 - 但它通過總共15個微型電機(jī)忠實地復(fù)制了機(jī)芯。有人說它看起來像Droideka，一個來自“星球大戰(zhàn)”的不祥戰(zhàn)斗機(jī)器人，但Knubben確保相似性只是巧合。

雖然這只是一個研究項目，但是具有這種運動的機(jī)器人可能會在不平坦或困難的地形上改變游戲規(guī)則。它的設(shè)計者認(rèn)為它可以應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，海底甚至火星表面，我們目前的非暴力火星車經(jīng)常面臨陷入沙子的風(fēng)險。

機(jī)器人蜘蛛比它的生物兄弟要大得多

Festo于2011年首次亮相，當(dāng)時他們推出了SmartBird，這是第一個像真鳥一樣飛行的機(jī)器人，模仿鯡鷗。“我們在制造具有撲翼機(jī)構(gòu)的飛行機(jī)器人方面有著相當(dāng)悠久的歷史，他們總是在來自迷人客戶的展會上得到很多關(guān)注，”Knubben說。

與其他類型的飛行機(jī)器人相比，撲翼機(jī)器人更難以設(shè)計和控制，因為沒有連續(xù)的力提供升力，如螺旋槳的情況。

我們機(jī)器人的面孔告訴了我們自己

新發(fā)布的BionicFlyingFox是Festo試圖復(fù)制無羽毛飛行的嘗試。它具有7.4英尺的大翼展，并且一旦空降就可以半自動飛行，人類控制器僅執(zhí)行起飛和著陸。

它模仿飛狐，這是一種大型的蝙蝠，它的名字來自它的狐貍形頭。這種選擇帶來了一些設(shè)計挑戰(zhàn)。

“首先是能夠?qū)⑦@個巨大的機(jī)翼折疊成一個小區(qū)域。為此，我們開發(fā)了一種帶有3D針織面料和兩個氣密薄膜的彈性薄膜。結(jié)果是可以伸展很多但是它也很輕巧，“克努本說。機(jī)器人重580克，或20盎司。

Festo的其他飛行機(jī)器人包括一只充滿氦氣的飛艇般的企鵝，一只四翼的輕型蜻蜓，以及精致的eMotionButterflies，它們首次涉足群體行為，一些昆蟲本能地扮演一個有凝聚力的群體的能力然后通過復(fù)制最具協(xié)作性的昆蟲螞蟻來完善。

eMotionButterflies從2015年開始。信用：Festo

像一輛概念車

這些機(jī)器人都不會出售。那么為什么費斯托制作它們呢?

“我們得到了玩具行業(yè)，無人機(jī)行業(yè)和軍方的大量要求，但我們對它們的銷售并不感興趣，因為它們與我們關(guān)系密切，我們寧愿在會議，展覽會和博物館中展示它們。 ，“克努本說。

Festo通過氣動和工業(yè)自動化賺錢，但是機(jī)器人動物是測試創(chuàng)新設(shè)計的有趣方式，最終可能會出現(xiàn)在更普通的工業(yè)機(jī)器人中。

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“例如，為了制作機(jī)器人袋鼠，我們確實做了很多關(guān)于如何將能量從著陸階段投入下一跳的研究，這是我們在自動化中需要的東西，其中電機(jī)必須向一個方向移動，然后停止，然后再向相反的方向移動。現(xiàn)在我們有一些受這些想法啟發(fā)的技術(shù)解決方案，“Knubben說。

Knubben說，這個過程非常類似于汽車行業(yè)如何使用概念車，這些概念車是創(chuàng)新和新想法的測試平臺，有朝一日可能會進(jìn)入生產(chǎn)車輛。

“大多數(shù)動物永遠(yuǎn)不會成為產(chǎn)品，但我們會嘗試從每一種中學(xué)習(xí)。”