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机器人模仿蜈蚣的惊人有用的不稳定性
蜈蚣以其快速移动而闻名。当她径直向你走来时,她的敏捷会不由自主地引起警惕和惊讶。京都大学的研究人员想知道为什么千足虫即使越过障碍物也能如此敏捷地移动。他们使用计算机建模和机器人技术来寻找答案。
来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)蜈蚣以其快速移动而闻名。当她朝你走来时,她的敏捷会不由自主地让你感到震惊和惊讶。京都大学的研究人员想知道为什么蜈蚣即使跨越障碍物也能如此敏捷地移动。他们使用计算机建模和机器人技术来寻找答案。
结果,他们发现了一个惊人的运动机制,即不稳定效应的利用。这个本来应该是劣势的因素,却是蜈蚣成功的关键。
“在运动过程中,几条腿与地面接触以支撑身体并抵抗重力,并提供推力和制动力,”首席研究员 Shinya Aoi 解释道,“这些腿与飞机物理连接。会妨碍运动的机动性。”但蜈蚣通过利用身体特征性波浪运动过程中的不稳定因素克服了这些限制。
研究小组开发了蜈蚣的数学模型,发现直线运动显得不稳定。身体的波浪式运动变得更可取,改变了蜈蚣身体中心线的速度和位置。
使用计算机模型和分段多足机器人,该团队能够复制蜈蚣的运动,包括身体的波浪运动。但葵和他的同事并不满足于简单地驯服这些令人毛骨悚然的爬虫。
“这项研究为动物智力中尚未解答的问题以及对生物科学的有意义的理解提供了线索。”虽然这种运动的确切机制仍然未知,但这项研究可能会改进机器人的运动方式,无论它们有多少条腿。