模仿蜣螂能力的机器人展现出令人印象深刻的物体操控技巧

Josiah02

来自多所机构的三位机器人专家设计并制造了一款能够模仿蜣螂能力的机器人。在发表于《先进科学》杂志的论文中，Binggwong Leung、Stanislav Gorb 和 Poramate Manoonpong 概述了他们制造这款机器人的原因，并描述了它在测试中的表现如何。
蜣螂有两个独特之处：它们的行走方式与其他六足动物不同，并且能够操纵比自己大得多的物体。在研究蜣螂的力学原理并借鉴之前制造模仿竹节虫的机器人的努力后，研究人员得出结论，蜣螂机器人可以提供其他设计所不具备的功能——主要是能够用小空间操纵和移动大型物体。
研究人员研究了蜣螂的运动和物体运输，并注意到蜣螂能够通过将前四条腿变形到物体的大部分周围，然后用小腿推动来移动大块粪便样本。
为了制造机器人，该团队从竹节虫设计开始。然后他们模仿蜣螂的方式对其进行了修改。然后，研究人员没有像许多其他现代机器人那样使用机器学习来教机器人做什么，而是使用了一种模块化、基于神经的局部操纵控制方法，该方法仅基于两种行为——上两对腿的俯仰和滚动以及下一对腿的简单生物力学。结果就是一个他们称之为 ALPHA 的机器人。
他们用一个大空心球测试了他们的机器人，发现它完全有能力将球推到所需的位置。他们还发现，机器人的能力不只是移动球。例如，它可以用来运输球内的材料。
他们表示，该机器人可用于搜救行动，因为它能够轻松地在崎岖不平和未知的地形上移动。他们表示，该机器人还有改进的空间，但他们的工作可能会启发其他机器人专家在构建未来机器人时研究其他自然的运动形式。