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可抓取物品,适应各种环境 仿生鸟无人机

12-15 智慧家居

 目前无人机的技术已经相对成熟,但无人机领域依然存在比较大的问题,其中之一就是无人机可以自由地升空,却无法自由地降落。大多数多旋翼无人机都需要一个独立明确的降落点,而且对降落表面还有要求。所以在野外,无人机“栽跟头”是常有的情况。

如果无人机要是能像鸟儿一般随地起飞和着陆就方便许多,然而突破这项技术可并不容易。
对于鸟类出色的着陆能力,工程师马克·卡特科斯基和大卫·伦廷克很感兴趣。他们观察了很多鸟类,最终决定以游隼为设计原型,因为游隼具有非常出色的俯冲和抓握性能,并且腿长和腿部力量分布构造十分典型,具有很强的参考价值。
他们研发了一个能在空中捕猎,在树上栖息的仿生鸟机器人,被称为SNAG(Stereotyped Nature-inspired Aerial Grasper),中文名为立体自然启发式空中抓取器。
为了承重四轴无人机,SNAG的腿长尺寸、脚趾长度和爪子大小都是等比例参照两只750g的游隼,经过3D打印而来。并且为了更真实的还原鸟类的降落能力,SNAG的脚还设有趾垫来增加摩擦力。
通过对鸟类成百上千次的观察,SNAG经历了20多次更迭和完善,现在已经能稳健的降落在树上,并且还能抓握住扔向空中的网球和沙袋。
同样是受鸟类抓握机制的启发,SNAG机械爪一旦落在树枝上,就会开启锁定功能,防止回弹,同时右腿上的加速器会自动识别是否已经着陆,并触发平衡算法机制来保持稳定。
目前SNAG已经开始投入使用,研究人员在SNAG上安装了一个温度和湿度传感器,用于检测当地的气候。在未来,SNAG将不仅仅局限于无人机,可能会放到更多的机器人身上,并用于野外搜救和野生动物信息的收集。
总的来说,仿生机器人是未来发展的一种趋势,许多科技公司都在克服机器人运动的难题,相信不久的未来,就能看到各种“SNAG ”在生活中运用。
 
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