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水陸雙棲機器人 Pleurobot :古生物研究的新起點
一臺揭示了脊柱動物從水到陸地的進化過程的機器人
機器人設(shè)計者大都喜歡打造仿生機器人蠢终,讓機器人看起來像動物雖然簡單序攘,但要讓它們完成一系列的動作就很困難了。在瑞士的洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院(EPFL)程奠,Auke Ijspeert 跟他的同事們研發(fā)了一個火蜥蜴機器人 Pleurobot,不僅具備以上條件瞄沙,還能揭示動物運動的進化過程。
火蜥蜴是自然界最奇特的一種動物距境,它們不僅能再生被切除的四肢、受損的肺臟垮卓、重傷的脊椎神經(jīng),甚至可以再生部分受損的大腦扒接。其身體結(jié)構(gòu)非常接近于第一個陸生脊椎動物的化石——這是第一個從在水里游泳進化到在陸地上步行的動物伪货。
為了研發(fā)這么一個火蜥蜴機器人钾怔,研究人員用 X 射線視頻從頭到尾來研究 Pleurodeles waltl 西班牙肋蠑螈的標(biāo)本碱呼。將神經(jīng)系統(tǒng)模型移植入機器人內(nèi)部宗侦,模擬骨髓控制「肌肉」的活動愚臀,最終設(shè)計出這款不僅可以模仿火蜥蜴走路方式矾利,還可以模仿其游泳的機器人 Pleurobot 姑裂。
如此靈活的機器火蜥蜴是怎么設(shè)計出來的呢?
原來舶斧,科學(xué)家們用 3D 打印機打印出機器人的骨架。而且茴厉,他們還在這臺機器上添加了 27 個馬達和一套防水的干衣服泽台。這套衣服是特制的矾缓,以保證機器人不要被浸濕怀酷。
?和真實的火蜥蜴相比嗜闻,這個叫做 Pleurobot 的機器人火蜥蜴擁有相對較少的骨骼和關(guān)節(jié)蜕依。例如琉雳,真正的兩棲動物有 40 個脊柱样眠,而這個機器人火蜥蜴只有 11 個仿脊椎咐吼。
值得一提的是, Pleurobot 可以模仿很多火蜥蜴的動作锯茄,特別是四肢的動作。這是因為在設(shè)計 Pleurobot 的時候茶没,研究團隊的計算機模型的機動段需要復(fù)制火蜥蜴運動的最低數(shù)量,以及機器人身上一些零件的最優(yōu)位置抓半。
早在之前,研究人員已經(jīng)研發(fā)了火蜥蜴機器人笛求。然而,Auke Ijspeert 表示探入,「最讓我興奮的是,Pleurobot 首次可以用身體去測試運動能力蜂嗽,就像真正的動物能力測試的行為一樣≈簿桑」打造這么一個機器人模型辱揭,有助于研究人員更好地學(xué)習(xí)有關(guān)脊椎動物的步態(tài),尤其是它們的脊柱是如何控制運動的问窃。
火蜥蜴機器人可作為一種科學(xué)工具,用于探討新的運動模式泡躯。除了對動物運動的進化提出見解,Pleurobot 也向人們展示了较剃,即使在雜亂的環(huán)境當(dāng)中咕别,機器人也可以很好地移動写穴。我們很期待在不遠的未來惰拱,Pleurobot 可以代替人類完成各種危險性的搜救和救援工作啊送。
那豈不是恐龍有天可以做出來????