模块化蛇形机器人

创新大赛资料 徐 自远 941℃

今天为大家带来卡耐基梅隆的机器蛇,它在最近的墨西哥地震搜救中发挥了重要的作用。由于独特的构造使得它可以更容易的深入到废墟的空隙中去搜寻生命的痕迹,探明结构的稳定性,帮助救援顺利、安全地开展。

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Snake Robot

在得知地震发生后,CMU的团队在24小时内就准备好机器人并赶赴灾区。

由于地震造成的建筑物损坏,使得得以移动的空间十分狭小。而蛇形机器人本身十分细长的身躯可以再这些空间中灵活的穿行。比起搜救犬和生命探测仪,它可以将用于搜索幸存者呼叫的麦克风和观测的摄像头送入废墟内部,随后传输出有用的信息。同时可以观察建筑物内部结构,为救援人员提供施救的依据。

这一蛇形机器人来自于卡耐基梅隆大学的机器人研究所,由生物机器人实验室研发。

它是一个十分精巧的机器人,在对真实蛇类的精确模仿后,可以完成各种各样不同的任务。

它可以利用环形上升的步态垂直爬上制高点,例如旗杆、树干、水管等等都是它大显身手的地方。

上树的小蛇摇头摆尾

同时小巧的身材可以在军用民用进行信息搜寻的工作,例如一些空间狭小不便于人类进入的场所,就可以利用蛇形机器人来进行探索。例如建筑物或者工程的管路系统、地下管网、下水道、栅栏和篱笆等等都能轻松应对。

匍匐前进

潜入管道

钻过篱笆

钻过洞穴

 

由于对蛇的精确模仿,它可以再不改变机械结构的前提下实现不同的运动模式,以便通过不同的地形和结构。它可以攀爬、游泳、翻滚、或者蠕动,以便进入不同的结构中去。可以由同一本体实现不同的功能适应广泛的场所。

游泳也能横滚翻

同时这一机器人的身体是由模块化的驱动单元相互连接起来构成的。

不仅维护方便,而且接口同一,可以根据需要延长机器人的长度并加装不同的功能模块。关节和模块间的相互配合,使得坚硬的钢铁也有了柔软的身姿。

研究人员还表示,以后将会将这一机器用于考古和地下洞穴的勘探工作,会在各个领域广泛应用,下面就让我们一起来看看吧,说不定我们也可以做一条自己的小蛇出来溜达呢:

ref:

http://biorobotics.ri.cmu.edu/robots/index.php

https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/industrial-robots/cmu-snake-robot-mexico-earthquake

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