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        10大仿生機械,這才是真正的黑科技!

        放大字體  縮小字體 發布日期:2019-02-28
        核心提示:仿生機械研究的主要領域有生物力學、控制體和機器人。
            仿生機械,顧名思義就是模仿生物的形態、結構和控制原理設計制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的機械。研究仿生機械的學科稱為仿生機械學,它是20世紀60年代末期由生物學、生物力學、醫學、機械工程、控制論和電子技術等學科相互滲透、結合而形成的一門邊緣學科。仿生機械研究的主要領域有生物力學、控制體和機器人。

           把生物系統中可能應用的優越結構和物理學的特性結合使用,人類就可能得到在某些性能上比自然界形成的體系更為完善的仿生機械。

           德國的自動化公司Festo,在過去的十幾年里,他們陸續推出海鷗、企鵝、蝴蝶、螞蟻、水母、蜻蜓、袋鼠等多款仿生機器人。下面小編就簡單的介紹一下——

            1.可自主飛行的「蝙蝠機器人」BionicFlyingFox

            專門研制的翼膜通過約 45000 個點緊密地焊接在一起,所以具有足夠的彈性,即使在收起雙翼時,也幾乎沒有褶皺。蜂窩結構可以防止裂紋進一步擴大,即使翼膜出現輕微損傷,BionicFlyingFox 仍能繼續飛行。

            運動追蹤系統的重要組成部分是兩臺紅外相機,它們被安裝在一個云臺上,相機可以隨意轉動傾斜,以便追蹤 BionicFlyingFox 的整個飛行過程。借助兩翼與兩條后肢的四個特殊紅外標記,相機能夠識別人造狐蝠的運動。

           2.帶“后空翻”技能包的「蜘蛛機器人」BionicWheelBot

            另一個新型的蜘蛛機器人 BionicWheelBot 更有意思,它的原型是摩洛哥后翻蜘蛛,為了適應沙漠環境的生活,它有一種獨特的行走方式,通過空中翻轉與地面翻滾的組合來移動。而這樣的驅動方式在仿生學中有重要意義。

           在翻滾模式下,人工蜘蛛和自然界的摩洛哥后翻蜘蛛一樣,可以比行走時更快地移動。這款機器人甚至能夠應對高達 5% 的坡度。

           3.蠑螈機器人

            這個機器人看起來有點嚇人,但它能像兩棲動物一樣爬行,穿過草地。它對研究蠑螈的中樞神經網絡提供重要幫助。

           它能像兩棲動物一樣爬行、扭動。

           這個只有“白骨”的設計,不讓人毛骨悚然才怪呢!

        還有更牛的

        仿生鳥

        Smartbird可以完美模擬

        鳥類的飛行狀態

        甚至令人難辨真偽

        它們像正常的鳥類一樣

        依靠翅膀提供飛行動力

        它們的雙翼不僅可以上下拍動,

        還可以按照一定的角度進行扭轉~

        甚至連頭都可以全角度轉動。

        飛翔和降落時,就像真的鳥一樣。

        除了仿生鳥

        Festo的科學家們還造出了

        仿生蜻蜓

        仿生蜻蜓BionicOpter與真正的蜻蜓一樣

        能夠向任意方向飛行。

        它的四翼使用碳纖維

        做成可折疊翅膀

        每秒可以拍打20次

        看到這么精密的機械結構

        簡直有種在做工程學設計的感覺

        這款仿生蜻蜓

        不但可以實現減速和急轉彎

        還能做到懸停和倒退。

        甚至能夠模擬直升機

        除了水里游的、天上飛的,

        Festo還創造出陸地上跑的:

        仿生袋鼠

        仿生袋鼠BionicKangaroo

        幾乎完全復制了袋鼠的彈跳功夫

        對機器人有一定了解的

        科技客都知道

        想讓機器人“跳”起來

        難度是很大的

        而這只仿生袋鼠

        卻能夠完成連續跳躍

        甚至可以跳過40公分高的障礙物

        因為它特有的蓄力功能

        能及時從上一次跳躍中收集能量

        為下一次跳躍做準備。

        如果使用者戴上配套手環

        就可以直接用手勢控制袋鼠

        除了上面提到的這些

        最讓人瞠目的還是這群3D打印的

        仿生螞蟻

        它們的頭部配備攝像頭

        腹部配備傳感器

        可以隨時進行紅外導航

        而觸角則是天線

        在快沒電時

        它們會第一時間爬去自行充電

        更厲害的是

        在搬運重物時它們會發揮“螞蟻精神”

        集體出動、協同合作

        另外,做成

        仿生象鼻

        的萬向自由度機械臂也很值得一說!

        它具有12個自由度

        可以更換不同的夾頭

        像象鼻一樣

        能夠勝任各種柔性工作

        仿生章魚觸手

        這只仿生章魚觸手

        和真的章魚觸手一樣附有吸盤

        整體采用可氣動驅動的

        柔軟硅膠結構。

        內置真空管

        可以自主提供吸附動能

        輕松完成抓、握等動作

         
         
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