斯坦福大學工程團隊以獵鷹為靈感開發機器爪 可讓無人機在不同表面棲息
大自然是機器人設計的一個無盡的靈感來源,而鳥類無疑是被參考最多的。 靈感來自於獵鷹的爪子,斯坦福大學的工程團隊開發出了機器爪,可以讓無人機棲息在許多不同的表面上,也可以抓取或捕捉物體。
鳥類經過數百萬年的進化而形成,給無人機設計師提供了很多可以切入的想法。 添加羽毛、變形的翅膀或流線型機身可以使無人機更有效地飛行。 但在降落方面卻參考的比較少。
大多數多旋翼無人機需要一個清晰的降落墊,而且不能利用不同的表面。 另一方面,鳥類可以不假思索地俯衝下來,棲息在各種表面和形狀上。
因此在新的研究中,斯坦福大學的研究人員著手設計一對鳥類的腿,可以賦予無人機同樣的多功能性。 他們將該系統命名為立體自然啟發式空中抓取器(SNAG),它特別基於遊隼的腿和爪子。
SNAG 有像肌肉一樣的馬達,和像肌腱一樣的電線。 腿部吸收著陸時的衝擊力,並使爪子在20毫秒內扣住棲息地。 然後,腳踝鎖住,加速器記錄下機器人已經停了下來。 然後,一個平衡演演算法穩定了機器人,使它不會直接從棲息地的前面翻轉。
研究人員說,該系統使飛行機器人在各種條件下都能在地面上停下來。 在一個森林中的測試表明,SNAG可以在不同厚度、質地、凹凸不平的樹枝上著陸和固定,無論是乾燥的還是有水的。 在其他測試中,該團隊顯示,這些反應靈敏的爪子可以抓住拋向它的物體,如豆袋和網球。