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【正文】曾经有一部关于机器人的电影,结尾是机器人和女主角一起从高楼跳下去,然后机器人不知从哪儿弄开了一个巨大的降落伞,两人安全落地,最后幸福地生活在一起......
而现在电影中虚幻的一幕却变成了现实。一种新型定点跳跃机器人可以攀登上建筑物,然后利用滑翔伞飞回到地面。它还配置有一台搭载摄像机,记录跳跃过程。
该机器人叫做Paraswift,它是由迪斯尼公司的研究所和位于苏黎世的瑞士联邦理工学院(Swiss Federal Institute of Technology ,ETH)合作研发的。
起初的是为了娱乐。但是,由于首台小型机器人可以攀爬也可以飞翔,它也还有实际应用,比如为三维建模系统采集空中镜头。
该机器人受远程控制,它利用了置于管中的气流纺纱——叫做叶轮——来产生气旋,可以让机器人在攀爬时附着在墙壁上。“这种气旋就像是机器人体内的迷你型龙卷风。” ETH的学生Lukas Geissmann说。
Geissmann和迪斯尼公司研究所的Paul Beardsley一起在法国巴黎举行的攀爬行走机器人以及移动式机器支撑技术大会(Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines)上展示了Paraswift。
“这样做最大的好处就是,你不需要在机器人和墙壁之间进行密封处理,因为气旋可以在低压区域周围自行密封。”Beardsley说。这意味着,只有机器人的轮子需要接触墙壁,并且Paraswift可以在通常很粗糙的普通墙壁表面慢行。
宾夕法尼亚州匹兹堡卡耐基-梅隆大学机器人学研究院(Carnegie Mellon University Robotics Institute)的Metin Sitti说,这是在设计攀墙机器人过程中的主要挑战之一,“要制造一种强有底的附着装置,使其可以于现实情况下在各种不同的光滑表面和稍微粗糙的表面工作,这非常困难。”
移动式机器人越来越多地应用于检查对人而言危险或难以到达的物体,比如说风力涡轮机、水坝和高楼。最常见的是,它们利用磁吸附,但是这让机器人的作用限制于金属物体。其他的则利用吸盘或抓具,但是通常不能固着在粗糙表面上。
攀爬与飞翔之间的转换也是一个设计上的挑战。目前,滑翔伞——附着在框架结构上的降落伞材料——可以在远程控制下由一种用碳纤维制造的机械臂打开。一旦滑翔伞打开,气旋就关闭,机器人即从墙壁上掉下,飞翔起来。该团队现在对滑翔伞自动打开很感兴趣,因为如此一来一旦机器人意外掉落,滑翔伞就会自动打开。
同时,如同该机器人一样的定点跳跃机器人可以应用于制作环境情况的三维模型。“比如,谷歌街景中,在街道具体的图像中,树木和行人会使得图像模糊不清。” Beardsley说。而机器人可以攀爬上建筑物,扫描周围获取空中图像,并将这些数据用于三维模型制作。
而现在电影中虚幻的一幕却变成了现实。一种新型定点跳跃机器人可以攀登上建筑物,然后利用滑翔伞飞回到地面。它还配置有一台搭载摄像机,记录跳跃过程。
该机器人叫做Paraswift,它是由迪斯尼公司的研究所和位于苏黎世的瑞士联邦理工学院(Swiss Federal Institute of Technology ,ETH)合作研发的。
起初的是为了娱乐。但是,由于首台小型机器人可以攀爬也可以飞翔,它也还有实际应用,比如为三维建模系统采集空中镜头。
该机器人受远程控制,它利用了置于管中的气流纺纱——叫做叶轮——来产生气旋,可以让机器人在攀爬时附着在墙壁上。“这种气旋就像是机器人体内的迷你型龙卷风。” ETH的学生Lukas Geissmann说。
Geissmann和迪斯尼公司研究所的Paul Beardsley一起在法国巴黎举行的攀爬行走机器人以及移动式机器支撑技术大会(Conference on Climbing and Walking Robots and the Support Technologies for Mobile Machines)上展示了Paraswift。
“这样做最大的好处就是,你不需要在机器人和墙壁之间进行密封处理,因为气旋可以在低压区域周围自行密封。”Beardsley说。这意味着,只有机器人的轮子需要接触墙壁,并且Paraswift可以在通常很粗糙的普通墙壁表面慢行。
宾夕法尼亚州匹兹堡卡耐基-梅隆大学机器人学研究院(Carnegie Mellon University Robotics Institute)的Metin Sitti说,这是在设计攀墙机器人过程中的主要挑战之一,“要制造一种强有底的附着装置,使其可以于现实情况下在各种不同的光滑表面和稍微粗糙的表面工作,这非常困难。”
移动式机器人越来越多地应用于检查对人而言危险或难以到达的物体,比如说风力涡轮机、水坝和高楼。最常见的是,它们利用磁吸附,但是这让机器人的作用限制于金属物体。其他的则利用吸盘或抓具,但是通常不能固着在粗糙表面上。
攀爬与飞翔之间的转换也是一个设计上的挑战。目前,滑翔伞——附着在框架结构上的降落伞材料——可以在远程控制下由一种用碳纤维制造的机械臂打开。一旦滑翔伞打开,气旋就关闭,机器人即从墙壁上掉下,飞翔起来。该团队现在对滑翔伞自动打开很感兴趣,因为如此一来一旦机器人意外掉落,滑翔伞就会自动打开。
同时,如同该机器人一样的定点跳跃机器人可以应用于制作环境情况的三维模型。“比如,谷歌街景中,在街道具体的图像中,树木和行人会使得图像模糊不清。” Beardsley说。而机器人可以攀爬上建筑物,扫描周围获取空中图像,并将这些数据用于三维模型制作。