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跳跃机器人模仿可爱的大眼睛灵长类动物

Salto的特写镜头,是在地形障碍物上进行跳跃运动的简称。斯蒂芬·麦克纳利(Stephen McNally)

一个跳跃机器人的设计灵感来自于被称为丛林婴儿的小灵长类动物,它可以从墙壁上跳下来,比以前任何一个机器人都更快地获得高度,有一天它可以帮助快速扫描城市的灾难区域,研究人员说,

尽管只有10英寸(26厘米)高,而且只有重量0.2磅(100克)的单腿机器人,名为Salto,可以从站立位置跳起来超过3.2英尺(1米)高。

Salto并不是最高的跳跃机器人-有些机器人可以跳到超过10英尺(3米)的高度,但这些机器人在跳跃之前必须先停几分钟,然而,研究人员说,盐几乎可以立即再次跳跃。他们补充说,这使得单腿机器人能够推开墙壁,就像人类跑酷爱好者一样,更快地获得高度。研究人员说,

Salto也能以每秒5.7英尺(每秒1.75米)的速度攀爬,相比之下,下一个最好的机器人每秒3.7英尺(每秒1.12米)。萨尔托的爬坡率比牛蛙略高,它的爬坡能力是树栖灌木婴儿的78%,根据科学家的说法,加州大学伯克利分校机器人学博士生、研究负责人邓肯·霍尔丹(Duncan Haldane)说:

的真实生活灵感

研究人员在加州门罗公园的一个城市搜救训练场与第一反应者交谈后,产生了研制这种机器人的想法。

我们的目标是霍尔丹在周一(12月5日)的新闻发布会上对记者说:“要有一个足够小的搜救机器人,以避免进一步扰乱瓦砾,并在倒塌建筑产生的各种瓦砾中快速移动。”要做到这一点,它必须能够比以前的机器人跳得更熟练。

霍尔丹和他的同事们寻找大自然的灵感,“因为可以公平地说,与跳跃相比,动物可以超越任何机器人,”他说,

才能找到适合它们的完美模型机器人,这个团队必须开发一种更好的跳跃能力测试 ... 。研究人员提出了一个称为“垂直跳跃敏捷性”的指标,它结合了动物或机器人的跳跃高度和频率。

塞内加尔丛林婴儿(Galago senegalensis)在科学家的测试中得分最高,以每秒7.2英尺(2.2米/秒)的速度从一个分支跳到另一个分支。这种动物的跳跃能力来自它在起飞前的超低蹲姿——这是它和其他跳跃动物的共同特点,研究人员说,

这让布什宝宝的腿部肌肉在弹性肌腱中储存能量,然后在跳跃中释放出来,产生的能量是肌肉单独所能产生的15倍,他们补充道,

建造一个机器人

将这一原理转化为一个机器人系统需要一些修补,不过,霍尔丹说。他说:“当你做生物工程的时候,你必须彻底地简化你在自然界中看到的东西,并找出发生这种事情的基本原理。”用

代替肌腱,Salto机器人的特点是一个乳胶弹簧连接到它的马达上,它可以扭曲以储存能量。研究人员说,构成机器人腿的8个杆的结构意味着,当机器人在跳跃运动中移动时,它提供的杠杆会发生变化。跳跃开始时,

,当机器人处于超低蹲姿时,杠杆作用很小,因此电机的动力会转化为扭转弹簧而不是从地上推开。研究人员称,随着Salto腿的伸展,杠杆作用增加,导致它推离地面,释放储存在弹簧中的能量。

“撬棍为你提供了一个杠杆臂来产生

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