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【陕西新闻联播】中国竞彩网,足球比分直播:仿生机器人给高端装备“把脉问诊”

来源:交大新闻网 日期:2024-10-10 09:32 浏览量:

 

擅长跳跃的昆虫、柔韧性极高的蛇,这些看似普通的生物却能给科研人员带来不同寻常的研发思路。在西安交通大学机械学院的实验室里,跳跃机器人、蛇形机器人等正在研发和调试。这些刚柔并济的新型仿生机器人,因为独特的灵活性和柔顺性,未来可以在航空航天、核电、管道等工业设施检测维护领域大展拳脚。

西安交通大学机械学院高端装备研究院博士生郭庆凯:“这是我们研发的一款昆虫尺度的跳跃机器人,身长只有15毫米,最高的可以跳到身长的12.7倍,最远的可以跳到它身长的20倍,它还可以实现高效连续跳跃。”

区别于传统刚性跳跃机器人需要轴承、齿轮等刚性结构,导致尺寸普遍较大的弊端,这款软体跳跃机器人只有人手指节大小,可以在狭小空间内实现跳高、跳远和连续跳跃三种运动。

西安交通大学机械学院国际机械中心副教授、机械工程系副主任孙瑜:“昆虫通过蓄积能量就有很强的跳跃能力,受自然界昆虫的启发,我们提出了一种偏置的双稳态的结构,它可以实现能量势垒的可调,能够实现很好的跳跃能力,因为它的高能量端和低能量端在不同的方向,还可以很好控制它的运动方向。目前这款跳跃机器人还处于实验室阶段,接下来科研人员将着重在提升其负载能力等方面进行优化,计划用于特殊环境的探测、搜救等。 在实验室里,多款蛇形机器人将‘刚柔并济’展现到了极致。长长的蛇形臂可以在大型叶轮机械的叶片之间灵活穿梭。”

西安交通大学机械学院航空发动机研究所副研究员杨来浩:“它的设计灵感来源于自然界的蛇、象鼻、章鱼的触手这样一些软体的结构,一个最大的特点就是它具有很大的柔顺性和环境适应能力。”

在蛇形臂长而细的同时,如何增强其稳定性成为科研人员面对的难题。四年多的时间里,他们不断突破,引入刚柔并济的思路,目前直径12mm的蛇形臂可以做到一米多的长度。

杨来浩:“目前我们已经在这个相应型号的航空发动机里面去做了一些原理验证,我们给高端装备,像航空发动机、核电装备去‘看病’。”

从昆虫尺度跳跃机器人到折剪纸机器人,从蛇形机械臂到遥控机械臂,30年来西安交通大学机械学院的高端装备智能运维团队,已经研制出近10款新型仿生机器人,可以给高端装备进行诊疗。

杨来浩:“未来,我们这个设备它可以支撑医疗手术机器人,航天在轨维护、核电装备检修去辅助人工或者说是替代人工。”

报道链接:https://qidian.sxtvs.com/timing/share/content/10535743?1728519851083=

文字:陕西新闻联播
视频:陕西新闻联播
编辑:徐琛

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