
受獵豹生物力學(xué)的啟發(fā),北卡羅萊納州立大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)出了迄今為止速度最快的軟體機(jī)器人,比起前幾代軟體機(jī)器人,它能在混凝土表面或水中更快速移動。
更重要的是,它可以微妙地抓住物體或有足夠的力量舉起重物。
這個機(jī)器人長7厘米,重45克。它有一個彈簧驅(qū)動的“雙穩(wěn)”脊柱。這意味著它有兩個穩(wěn)定狀態(tài)。
北卡羅萊納州立大學(xué)機(jī)械與航空航天工程助理教授尹杰(音)說:“我們可以通過將空氣抽到這個柔軟的硅膠機(jī)器人的管道中,來快速切換這些穩(wěn)定狀態(tài)。”在這兩種狀態(tài)之間切換釋放了大量的能量,使得機(jī)器人能夠快速對地施力。這使得機(jī)器人能夠在水面上飛奔,這意味著它的腳離開了地面。”
北卡羅萊納州立大學(xué)研發(fā)出全球最敏捷的軟體機(jī)器人
“以前的軟機(jī)器人是爬行機(jī)器人,一直與地面保持接觸。這限制了它們的速度。”
這種新型的軟機(jī)器人被稱為“利用彈性不穩(wěn)定性來增強(qiáng)性能”(LEAP),在大約3Hz的低激勵頻率下,可以達(dá)到每秒2.7個身長的速度。這些新型機(jī)器人還能在陡峭的斜坡上奔跑,這對于對地面施力較小的軟機(jī)器人來說是具有挑戰(zhàn)性的,甚至是不可能的。”
尹說:“我們還演示了幾個軟機(jī)器人的協(xié)同工作,比如用鉗子抓取物體。通過調(diào)整機(jī)器人施加的力,我們能夠舉起像雞蛋一樣細(xì)膩的物體,以及重達(dá)10公斤的物體。”
尹說:“潛在的應(yīng)用包括對速度至關(guān)重要的搜索和救援技術(shù)以及工業(yè)制造機(jī)器人技術(shù)。設(shè)想一下這個場景,生產(chǎn)線上的機(jī)器人速度會更快,但仍能處理易碎物品。