蜈蚣型機(jī)器人：適應(yīng)崎嶇路面的創(chuàng)新研究來(lái)自美國(guó)

近日，美國(guó)科研人員從蜈蚣的運(yùn)動(dòng)方式中得到靈感，研制出擁有多節(jié)身體和多條腿的機(jī)器人，能夠高效通過(guò)崎嶇不平的路面，無(wú)需依賴傳感器隨時(shí)探測(cè)路面情況。

據(jù)報(bào)道，美國(guó)佐治亞理工學(xué)院的研究人員開(kāi)發(fā)了一個(gè)新的理論框架，用于計(jì)算節(jié)肢型機(jī)器人在崎嶇路面上的通行效率，并制造了不同規(guī)格的機(jī)器人進(jìn)行試驗(yàn)。研究結(jié)果顯示，腿數(shù)較多的機(jī)器人表現(xiàn)出更高的效率。基于這種設(shè)計(jì)思路，科學(xué)家們有望研制出適用于農(nóng)田作業(yè)和救災(zāi)等場(chǎng)合的新型搜救機(jī)器人。有關(guān)研究成果已在美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表。

研究人員利用3D打印技術(shù)制造了小型機(jī)器人的身體，每節(jié)身體都配備了2條腿和數(shù)臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。然后，他們讓不同腿數(shù)的機(jī)器人在堆滿小方塊、起伏不平的路面上進(jìn)行多次通過(guò)試驗(yàn)，目標(biāo)是從指定起點(diǎn)前往距離60厘米遠(yuǎn)的終點(diǎn)。研究結(jié)果顯示，僅有6條腿的機(jī)器人表現(xiàn)不穩(wěn)定，每次試驗(yàn)所需時(shí)間差異較大；而具有14或16條腿的機(jī)器人通行速度更快，且每次試驗(yàn)所需時(shí)間相對(duì)穩(wěn)定。

人類在崎嶇環(huán)境中行走時(shí)需要仔細(xì)觀察路面情況，并隨時(shí)做出反應(yīng)。然而，對(duì)于機(jī)器人而言，這意味著需要大量的傳感器來(lái)實(shí)時(shí)探測(cè)環(huán)境，這將極大增加成本，并且傳感器容易在惡劣環(huán)境中受損。新型機(jī)器人通過(guò)分段處理運(yùn)動(dòng)，無(wú)需依賴傳感器的實(shí)時(shí)探測(cè)來(lái)調(diào)整動(dòng)作，因此更加高效和實(shí)用。