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中国时间: 19:40 2016年12月03日星期六

新科技:会蛇行的机器人


在2009年,美国宇航局发射的两辆火星探测器当中的勇气号陷入沙坑。但那辆探测器在沙坑里也完成了不少工作,直到将近一年之后彻底死机。勇气号的双胞胎好奇号依然在火星上四处游走。最近,好奇号不得不绕行,绕开一片流沙。如今,美国的科研人员在研究动物的移动,以解决这类难题。

亚特兰大动物园研究部主任乔.门德尔松说,火星表面有许多岩石和沙地,很难让探测器运行:

他说:“机器人造价昂贵。假如机器人陷入沙坑,就会是一个问题。假如那沙坑是在另一个行星上,或在一个非常遥远的探险地点,那就更成问题。”

亚特兰大动物园表示可以提供帮助。这所动物园正在用可以致人死命的响尾蛇进行试验。乔治亚理工学院的物理学副教授丹尼尔.戈德曼说,科研人员使用高速电视摄影机密切观察响尾蛇毫不费力的爬上斜坡。戈德曼也是一项有关响尾蛇蛇行运动的研究报告的共同作者。

他说:“我们注意到,蛇实际上是侧行,就像在坚硬的地面上侧行一样。但它们在地面上只是让身体的几个点接触地面。不过,假如坡度越来越陡,它们身体跟斜坡的接触就会越来越多。”

现在在沙坑旁边的是一个一米长的机器人,由16节直径为6厘米的关节组成。

戈德曼说,这台由卡内基梅隆大学机器人研究所研制的机器人擅长出入狭窄的地方:

他说:“原来他们多年来实际上在让机器人使用侧行的姿态,可以在任何地面行走。但他们总是遇到沙丘就会有问题。”

研究人员一旦把蛇的波浪式运动量化为可以编制程序的数据,接下来就可以让机器人用同样的方式爬行。

戈德曼说:“这种机器人也可以进行这种波浪式运动,从而可以让它进退自如,并让我们得以改变这种波浪式运动,使它变得像是蛇在不同坡度的沙坡上爬行那样。也就是说,在坡度增加时,机器人跟斜坡的接触面积增加。”

戈德曼希望,下一代蛇行机器人可以在遥远的地方或太空中用来救人或探险。他相信,这种蛇行机器人不会陷入沙中进退不得。这一研究发表在最新一期的科学杂志上。

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