(资料图片仅供参考)

中新网北京6月28日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇工程学论文,研究人员受动物启发研发出一个绰号为“Morphobot”(M4)的变形机器人,能通过轮子、螺旋桨、腿部和手部间的附件,在陆地上的各种地形和空中移动。

这个机器人受到禽类、狐獴、海豹这类动物的启发,能通过不同运动模式探索周围环境,包括飞行、旋转、爬行、匍匐、平衡和翻滚。该研究结果或有助于设计出能穿越各类环境的机器人,如用于自然灾害搜救、太空探索和自动包裹递送的机器人。

本项研究变形机器人设计思路及应用场景相关示意图。 施普林格·自然 供图

据论文介绍,一些动物能调整它们的肢体用途,应对不同的地形。比如,海狮能用鳍状肢在地上行走,狐獴靠后肢站立来侦察周围环境,石鸡能在翅膀的帮助下用四肢攀爬陡坡。通过模拟动物改变四肢用途的能力,拥有多功能肢体的移动机器人能调整移动策略来穿越复杂地形。

本项研究变形机器人设计思路及应用场景相关示意图。 施普林格·自然 供图

受到动物启发,论文通讯作者、美国东北大学Alireza Ramezani和同事与合作者设计出变形机器人M4,它有四条腿,每条腿有两个关节,腿末端还有固定的涵道风扇。该机器人重6千克、长70厘米、高35厘米、宽35厘米。涵道风扇的功能可在腿、螺旋桨推进器或轮子之间切换。同时,M4能适应在崎岖地面上行走,攀越陡坡,滚过大型障碍物,在高处飞行,以及在低矮通道匍匐前进。

本项研究变形机器人设计思路及应用场景相关示意图。 施普林格·自然 供图

论文作者总结称,他们的研究结果证明设计有多功能附肢机器人的优势,这类机器人可穿越各种有挑战的不同地形。(完)

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