受動物啟發的變形機器人M4能應對多種地形

2023-06-29 10:40:45 編輯：封安蝶來源：

導讀施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表了一篇工程學論文，介紹了一款名為"Morphobot"（M4）的變形機器人，它受到了動物的啟發，...

施普林格·自然旗下學術期刊《自然-通訊》最新發表了一篇工程學論文，介紹了一款名為"Morphobot"（M4）的變形機器人，它受到了動物的啟發，能夠通過不同的附件和運動模式在陸地上和空中自由移動。

這款機器人的設計靈感來自禽類、狐獴和海豹等動物，它可以通過輪子、螺旋槳、腿部和手部上的附件來探索各種環境。根據論文中的研究結果，這種機器人具備飛行、旋轉、爬行、匍匐、平衡和翻滾等多種運動模式，這一特性對于應對自然災害搜救、太空探索和自動包裹遞送等領域的機器人具有重要意義。

論文指出，一些動物能夠根據不同的地形調整它們的肢體用途。例如，海獅可以利用鰭狀肢體在陸地上行走，狐獴通過后肢站立來觀察周圍環境，石雞則可以通過翅膀幫助四肢攀爬陡坡。通過模擬動物改變肢體用途的能力，研究人員設計出了具有多功能附件的移動機器人，使其能夠根據不同地形靈活調整移動策略。

受到動物的啟發，論文的通訊作者Alireza Ramezani和他的同事們設計出了M4變形機器人。該機器人擁有四條腿，每條腿有兩個關節，腿末端還裝備有固定的涵道風扇。M4機器人重6千克，長70厘米，高35厘米，寬35厘米。涵道風扇可以在腿部、螺旋槳推進器和輪子之間切換使用。同時，M4機器人可以適應崎嶇的地面，攀爬陡坡，翻越大型障礙物，進行高空飛行，甚至在低矮通道中匍匐前進。

論文的作者總結稱，他們的研究結果證明設計具備多功能附件的機器人具有優勢，這些機器人可以應對各種具有挑戰性的地形。未來，這種受動物啟發的機器人技術有望應用于更廣泛的領域，為人類帶來更多便利和應對復雜環境的能力。