仿生机器人有何作用?北京大学教授给出答案

作者:电工吧 日期:2022-11-07 23:36:55 人气: 栏目:电路图

当下,在北京大学未名湖里,也有一群倏尔远逝、往来翕忽的鱼儿,领头的那只体型明显大过同伴,灵活地摆动着身体。眼尖的学生越瞅越觉不对劲儿,好奇地将它从水里捞出,掂在手里,才发现它并非鲜活之鱼,而是由冰凉的机器零件组装的仿真鱼。 二十余年来,北京大学工学院教授谢广明团队聚焦仿生机器人,不断探索机器人水下作业领域,科研成果颇丰。而被他精心“养育”的机器鱼,不仅可以像真鱼一样,在水里游动、感知环境、相互交流,还被科技赋予了许多“特异功能”——安上摄像头就是一台水下探测仪,可以清晰地给水下环境拍照,并实现数据传输;装上抓手就能代替潜水员,下潜到人类无法到达的深度,即使在恶劣浑浊的水下环境中,也可以通过触觉感知能力抓取物体;还能在鱼群中“以假乱真”,引导鱼群游向适宜的水域……

“水污染,尤其是塑料污染,是一个巨大的问题。受影响的不仅仅是海洋,还有河流、溪流、湖泊和池塘。这使得这个问题没有一个放之四海而皆准的解决方案,”Mackintosh表示。“我的设计重点是在其功能上具有多功能性。还有什么比生活在水体中的生物更能解决水体的问题呢?鱼类适应它们的环境,而鳃是自然界中一种不可思议的机制,专门用来过滤氧气进入血液--所以我的设计以此为基础,目的是为微塑料创造一个过滤器。”

国产察打一体型四足机器人在2018年11月的第十二届珠海航展中,有国内军工单位推出了可用于战场侦察以及弹药物资载运的小型军用四足机器人。同时有消息称国内相关科研机构正在研制可背负武器装备、具备作战能力的四足机器人,这一消息远早于美国“特殊用途无人步枪”仿生机器人的面世时间。不久前,有国内某机器人研发机构公开展示了该单位自主研制的四足战斗机器人系列“红翼前锋战斗机器犬”,从公开报道中的视频图像看,其尺寸大小与市面上常见的玩具机器狗相当,因而估计载重能力并不大,但能够满足安装侦察设备以及轻武器的要求。据介绍,该系列战斗机器犬有三种型号,可通过模块化改装分别搭载不同任务载荷,其一为配备有激光雷达、热成像仪、夜视仪和战术自组网络系统的基本型(侦察型),其二为背负95式自动步枪的轻武器型,其三为搭载9联装榴弹发射器的重火力型。

麻省理工学院的机器梭子鱼,是世界上第一个能够自由游动的机器鱼。它大部分是由玻璃纤维制成的,上覆一层钢丝网,最外面是一层合成弹力纤维。尾部由弹簧状的锥形玻璃纤维线圈制成,从而使这条机器梭子鱼既坚固又灵活。一台伺服电动机为这条机器鱼提供动力。

机器蛙腿的膝部装有弹簧,能像青蛙那样先弯起腿,再一跃而起。机器蛙在地球上一跃的最远距离是2.4米;而在火星上,由于火星的重力大约为地球的1/3,机器蛙的跳远成绩则可远达7.2米,接近人类的跳远世界纪录。因此它不会再像2007年的火星越野车那样在一块小石头面前一筹莫展了。机器金枪鱼是麻省理工学院自“查理”之后在机器鱼研制方面取得的最新成果。这个新原型拥有柔软的身体,体内只装有1台发动机以及6个移动部件,使其能够在更大程度上模拟真实鱼的移动。

仿人机器人不仅是一个国家高科技综合水平的重要标志,也在人类生产、生活中有着广泛的用途。由于仿人机器人具有人类的外观特征,因而可以适应人类的生活和工作环境,代替人类完成各种作业。它不仅可以在有辐射、粉尘、有毒的环境中代替人们作业,而且可以在康复医学上形成动力型假肢,协助瘫痪病人实现行走的梦想。

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