机器人

挖隧道的蛇形机器人从自然中获得线索,把头埋在沙子里

隧道蛇形机器人需要铜…
这种新型挖沙机器人的前端装有喷气气流,可以将行进路线上的沙子喷射出来,并有一个楔形头部帮助它驾驶
这种新型挖沙机器人的前端装有喷气气流,可以将行进路线上的沙子喷射出来,并有一个楔形头部帮助它驾驶
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这种新型挖沙机器人的前端装有喷气气流,可以将行进路线上的沙子喷射出来,并有一个楔形头部帮助它驾驶
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这种新型挖沙机器人的前端装有喷气气流,可以将行进路线上的沙子喷射出来,并有一个楔形头部帮助它驾驶

机器人擅长探索陆地、海洋、天空和太空,但对它们来说,一个更难导航的环境是穿过地面。现在,加州大学圣巴巴拉分校(UCSB)和佐治亚理工学院的工程师们已经开发出了一种蛇形机器人,它可以使用多种方法在松软的沙子或土壤中挖洞。

一直是机器人的灵感这要归功于它们在动作上相对简单而又多功能性。因此,它们被用来探索类似于沙丘海床管道废弃的核电站,甚至人体

现在他们往地下走了。当然,最大的障碍在于,即使是在沙子和土壤这样的颗粒状材料中,阻力也比在水或空气中要大得多。但是UCSB和佐治亚理工团队开发了一种机器人,可以用多种方式解决这个问题。

新设计从一个现有的软机器人它通过从顶端“生长”而移动,就像藤蔓一样。这已经有助于在地下探险——因为尖端是唯一移动的部分,摩擦比整个身体移动时要小得多。为了帮助它更容易移动,机器人的生长尖端安装了一个装置,它可以在机器人前面吹空气,把沙子推开,以清除出一条道路。

但还有另一个挑战:当机器人在沙子中水平移动时,它往往会上升,直到浮出水面。这是基本的物理原理——机器人上方的少量沙子所产生的压力远远小于机器人下方的压实沙子所产生的压力。

为了解决这个问题,该团队让机器人也向下发射空气,以减少摩擦。在前面加个楔形,灵感来自隧道沙鱼蜥蜴,也帮助开辟了一条道路。

最终的结果是一个可以相对容易地在干燥的颗粒状介质中移动的小机器人。它可以像蛇一样扭曲和转弯来避开障碍物,或者潜入沙子中,在另一边重新浮出水面。

该团队表示,这种设计可以用于土壤采样,以及在地下安装管道和电缆。

该研究发表在该杂志上科学的机器人.这个蛇形机器人可以在下面的视频中看到。

带尖端延伸和颗粒流态化的机器人挖穴

来源:UCSB

2的评论
2的评论
Catweazle
这是阿拉克斯沙虫!
paul314
在我看来就像个马甲木偶。我想知道未来的版本是否会使用水而不是空气来取代前面的材料。