目前,移動機器人主要采用輪式和腿式移動機理,它們難以在狹窄環境中運動,也不具備進一步微型化的潛力。復旦大學智能機器人研究院仿生結構與機器人實驗室(BSRL)通過學習蚯蚓的形態學特征和運動機理,研發出了新一代仿蚯蚓移動機器人——ELL-Bot。蚯蚓的能力來源于蚯蚓獨特的分節結構、靜水壓力骨骼和肌肉分布特征,以及蚯蚓所采用的基于后退蠕動波的運動機理。通過模仿這些獨特的生物學特征,提出了基于復合拮抗結構的仿蚯蚓移動機器人單元設計,其能很好地模擬蚯蚓身體單元的膨脹和收縮運動,并進而研發了基于分節結構的 6 單元和 8 單元 ELL-Bot。團隊對機器人單元和機器人整體進行了系統的力學分析和性能優化,以提高結構可靠性和運動效率。ELL-Bot 具有多種步態,在不同工作環境和不同工作需求下,用戶可以在線切換機器人步態,實現不同的運動路徑和運動速度。目前,ELL-Bot 具備在粗糙媒介上執行平面運動,在水平和垂直管道內執行高效移動的能力。ELL-Bot 還配有高清攝像頭和其它傳感器,具有信號無線傳輸和控制功能,從而使機器人具備在復雜和受限環境中的偵察和巡視能力。ELL-Bot 有希望應用于戰場隱蔽偵察,工業和民用管道檢測,災難搜救等場 景。團隊還將基于此平臺,繼續提升 ELL-Bot 的移動性能,拓展 ELL-Bot 的功能和用途。
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