Actrobee自由飛行機器人裝上「壁虎吸盤」

2020-10-22 科技工作者


項目研究人員。

能夠在太空自主飛行的機器人(自由飛行機器人,FFR)很快就能造福人類。然而,目前大多數FFR的物體抓取能力還比較有限,這對其大規模應用造成了阻礙。

美國史丹福大學的仿生與靈巧操作實驗室(BDML)和自主系統實驗室(ASL)長期致力於壁虎仿生技術的開發,他們希望藉此增強FFR的操縱能力。BDML團隊擅長仿生壁虎的「黏合」技術開發,而ASL則專注於算法開發,使FFR具備自動駕駛功能。

techxplore.com網站當地時間10月20日報導,BDML和ASL設計並製造的新型抓取器「壁虎吸盤」,已經應用於美國國家航空航天局(NASA)開發的FFR系統——Astrobee中。相關成果發布於arXiv預印本網站,並將在i-SAIRAS會議中展示。

項目首席研究員Abhishek Cauligi和Tony Chen表示:「我們希望為在太空中執行任務的FFR點亮『壁虎技能』,這也許能幫助它們完成更多拓展任務,比如在國家空間站抓取某一工具。」現在使用的大部分機械爪都是基於「類爪」機制製造的,主要表現「抓」和「捏」的效果。然而,「類爪」機制對FFR來說遠遠不夠,因為這些機器人可能需要在不利的環境條件下,拾取大小、形狀各異的物體。

受壁虎啟發設計的「吸盤」相對而言更加有效,它能夠幫助機器人拾取「異形」物體。

Cauligi說:「壁虎的腳上包含有數百個被稱為『剛毛』的微觀結構。受力時,剛毛會倒塌,增加表面積。在範德華力的作用下,剛毛和附著面緊密貼合在一起。除去附著力的方式也很簡單,只需移除施加的外力即可。」

2019年7月,研究團隊設計的「壁虎吸盤」與第一組Astrobee機器人被送往了國際空間站。太空人將在空間站中完成一系列在軌實驗,而研究人員也將根據實驗結果評估「壁虎吸盤」的有效性與局限性,並據此做出進一步改善。

編譯:雷鑫宇 審稿:西莫 責編:陳之涵

原文連結:

https://techxplore.com/news/2020-10-gecko-adhesive-gripper-astrobee-free-flying-robot.html

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