仿生機器人,沒人能秀的過Festo

仿生機器人,沒人能秀的過Festo

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Festo每年都會投入相當多的時間和金錢在仿生機器人上,這些機器人是Festo炫酷和展示黑科技的法寶,但用途卻很有限。事實上,Festo似乎每次都能夠從設計和研發的這些產品中學到一些東西,並創造實用的新的創收產品。在過去的幾年裡,Festo先後展示了仿生螞蟻、蝴蝶、飛天水母和企鵝、袋鼠、海鷗等等。

仿生水母,可以在水下運行

仿生企鵝

仿生海鷗,在國內的機器人展上亮過相

仿生蜻蜓

仿生蝴蝶,今年的機器人展上也有

仿生螞蟻

2018年Festo發布了兩款最新的仿生學習網路機器人,一個是非常有說服力的狐蝠,另一個是撒哈拉蜘蛛啟發的行走、翻滾機器人。今年在北京的世界機器人大會上,狐蝠機器人可以說是整個參展商品中最大的亮點。

來源: Festo https://www.zhihu.com/video/1014499061143040000

BionicFlyingFox(狐蝠)長87厘米,翼展228厘米,但重量僅為580克。狐蝠是世界上最大的蝙蝠,它們的翅膀是由皮膚膜而不是羽毛構成的。Festo的狐蝠仿生機器人可以說是極具創造力。

狐蝠仿生機器人結構圖 來源:Festo

該模型的飛行膜是薄片和超輕型結構,但是有很好的強度和健壯性。它由兩個氣密膜和一個針織彈力織物組成,在大約45000個點處焊接在一起。由於它的彈性很好,所以幾乎不會起皺,即使在在機翼收縮的時候。織物採用六邊形的蜂窩結構,防止飛膜中的小裂紋變大。這意味著即使在織物受到輕微損壞的情況下,狐蝠機器人也可以繼續飛行。

你或許以為狐蝠機器人是人工控制進行飛行的,事實上,狐蝠機器人是完全自主飛行,只是依賴於地面站進行基於攝像機的定位,並且所有的計算都是離線的。Festo使用機器學習來優化狐蝠機器人的飛行行為。

2018年Festo的另一款仿生機器人就是這個:BionicWheelBot(仿生蜘蛛)。很可惜這個在機器人大會上沒有亮相。仿生蜘蛛的設計事實上比狐蝠更具創意,它的原型是一種生活在撒哈拉沙漠的叫做flic-flac spider的蜘蛛,當它感到受到威脅時,它可以很快地移動,同時組合獨特的「輪式」翻轉,連滾帶跑說的就是這個姿勢。

來源: Festo https://www.zhihu.com/video/1014505526230630400

與生物模型一樣,BionicWheelBot有八條腿,幫助它行走和滾動。BionicWheelBot由15個小馬達控制,,組成機器人的肢體關節和身體,還有14個自動鎖定蝸輪單元來配合運動和保持穩定性。

你現在可能有疑惑了,Festo的仿生機器人看著是挺牛X, 但有什麼鳥用呢?

很負責人的告訴你,Festo的仿生機器人到目前為止都沒什麼鳥用,氮素:

在這些看似沒用的機器人身上,Festo正在提煉出真正有用的技術應用到其他領域。並且已經提煉出了一些成果。

舉個栗子:仿生象鼻

總之,科研就是這麼有意思!

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