科学探索|斯坦福大学工程团队以猎鹰为灵感开发机器爪 可让无人机在不同表面栖息

【科学探索|斯坦福大学工程团队以猎鹰为灵感开发机器爪 可让无人机在不同表面栖息】大自然是机器人设计的一个无尽的灵感来源 , 而鸟类无疑是被参考最多的 。灵感来自于猎鹰的爪子 , 斯坦福大学的工程团队开发出了机器爪 , 可以让无人机栖息在许多不同的表面上 , 也可以抓取或捕捉物体 。

科学探索|斯坦福大学工程团队以猎鹰为灵感开发机器爪 可让无人机在不同表面栖息
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鸟类经过数百万年的进化而形成 , 给无人机设计师提供了很多可以切入的想法 。添加羽毛、变形的翅膀或流线型机身可以使无人机更有效地飞行 。但在降落方面却参考的比较少 。
大多数多旋翼无人机需要一个清晰的降落垫 , 而且不能利用不同的表面 。另一方面 , 鸟类可以不假思索地俯冲下来 , 栖息在各种表面和形状上 。
因此在新的研究中 , 斯坦福大学的研究人员着手设计一对鸟类的腿 , 可以赋予无人机同样的多功能性 。他们将该系统命名为立体自然启发式空中抓取器(SNAG) , 它特别基于游隼的腿和爪子 。
SNAG 有像肌肉一样的马达 , 和像肌腱一样的电线 。腿部吸收着陆时的冲击力 , 并使爪子在20毫秒内扣住栖息地 。然后 , 脚踝锁住 , 加速器记录下机器人已经停了下来 。然后 , 一个平衡算法稳定了机器人 , 使它不会直接从栖息地的前面翻转 。
研究人员说 , 该系统使飞行机器人在各种条件下都能在地面上停下来 。在一个森林中的测试表明 , SNAG可以在不同厚度、质地、凹凸不平的树枝上着陆和固定 , 无论是干燥的还是有水的 。在其他测试中 , 该团队显示 , 这些反应灵敏的爪子可以抓住抛向它的物体 , 如豆袋和网球 。