机器人攀岩者迈出了第一步

2017-10-11 02:10:12

威尔·奈特(Will Knight)机器人登山者有朝一日可以登上火星悬崖,甚至帮助救援地震灾民已经迈出了第一步这种类似蜘蛛的机器人叫做Lemur,由斯坦福大学的工程师和美国加利福尼亚州的美国宇航局喷气推进实验室(JPL)开发,作为全自动攀岩者的原型它可以在没有控制器的任何指导的情况下跟随人类登山者向上不规则的表面而且它有一种幽灵般的人类步态 JPL以其两个火星探测器,Spirit和Opportunity而闻名,它们自1月以来一直在红色星球上漫游火星车已经传输了行星表面的图像,并从土壤和岩石样本中收集了大量信息但斯坦福机器人实验室项目的首席工程师Tim Bretl表示,Lemur的技术可以将行星探测带到另一个层面 “科学家们真的希望火星上的机器人能够进入悬崖的两侧来观察地质,”他说 “这可能是实现目标的一种方式”他将在下周的新加坡实验机器人研讨会上展示这项技术 Bretl还认为攀爬机器人可以在地球上进行搜救应用英国利兹大学的机器人专家Gurvinder Virk说:“很多人对使用机器人进行地震等灾难情景感兴趣”虽然其他攀爬机器人设计用于使用吸盘或磁铁进行抓握来缩放扁平结构的侧面,但是处理不均匀的地质表面是一项更加困难的任务 Lemur的中央身体和四个三关节四肢的步态类似于人类攀岩者,因为它在斯坦福大学的室内攀岩墙上操纵(见上图和视频)此刻,机器人无法坚持透明的墙壁但是在不平坦的表面上,它可以使用每个肢体末端的爪子钩住立足点 “这就像是一个单手指的人类登山者,”布雷特说目前Lemur无法“看到”它的立足点,所以包含立足点坐标的墙的计算机模型必须在它开始攀爬之前被送入其机载计算机从中可以看出它是一条理想的路线,并计算出如何在上升的每一步中操纵自己最终的目标是让狐猴阅读一个场景并计算出自己在悬崖上的最佳路径使用自己的摄像机和触摸传感器的信息,路线将在攀爬时进行修改目前,传感器仅用于确保每个立足点都是安全的在狐猴将其中一个肢体移动到新的立足点之后,它必须通过重新定位其他三个肢体来同时改变其重量以保持平衡这需要从其机载计算机进行复杂的即时计算专门为该任务开发的路线规划软件可快速分析不同的肢体配置,然后再为下一步确定最有效的配置虽然即将进行的控制系统重新设计应加快速度,让机器人“窜动”,但机器人可以花几分钟时间完成这项工作 Lemur的未来化身很可能拥有更安全的立足点,并且在关节四肢中有更多的关节,从而为它们提供更大范围的运动如果它出乎意料地失去抓地力,