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未来的机器人可以像犰狳一样卷起来以避免损坏
大自然长期以来一直是科学创新的灵感源泉。许多动物进化出了皮肤、贝壳和鳞片等防御特征,以保护自己免受捕食者的侵害。由于保护机制在生物有机体和工程系统中都是必不可少的,因此许多这些功能已经在现代技术中得到采用。近日,北卡罗莱纳州立大学机械与航空航天工程系的研究人员从犰狳及其独特的自卫机制中获得了灵感。继续阅读类别:机器人、工程标签:北卡罗莱纳州立大学、装甲、仿生学、自卫
来源:New Atlas | robotics大自然长期以来一直是科学创新的灵感源泉。许多动物进化出了皮肤、贝壳和鳞片等防御特征,以保护自己免受捕食者的侵害。由于保护机制在生物有机体和工程系统中都是必不可少的,因此许多这些功能已经在现代技术中得到采用。最近,北卡罗来纳州立大学机械与航空航天工程系的研究人员从犰狳及其独特的自卫机制中获得了灵感。
当犰狳感觉到危险时,它会迅速激活肌肉,将整个身体重新构造成一个坚硬、封闭的球体。它像盔甲一样的外板充当盾牌,而它的脊柱从内部支撑身体,使其保持球形。利用这一概念,该团队为脆弱的电子设备开发了一种保护壳,可以在检测到威胁时自动激活。该技术称为形态互锁保护模块(MIPM)。
这种方法与太空探索、搜索和救援任务以及个人防护可穿戴技术相关,其中电子设备(例如机器人)必须轻巧、灵活,同时耐损坏。
周建宇,北卡罗来纳州立大学
大多数先前开发的仿生防护系统都缺乏一个关键组件:集成传感驱动回路,这意味着它们无法自动、独立地响应外部威胁。解决这一限制成为研究人员面临的一个关键挑战。
该技术的核心是三层结构,每一层都有重要的功能。
与真正的犰狳不同,机器人系统的内骨骼组件无法沿着折纸启发的界面完全粘合,因为卷曲需要在各部分之间留出一些空间以确保它们的运动。这成为研究团队的另一个挑战,但最终得到了解决。
