科罗拉多大学博尔德分校的ATLAS研究所和卡尔加里大学的研究人员合作,开发了一种可扩展的结构。该结构可用于开发形状变化的空中机器人。利用这种结构,开发了一种名为PufferBot的新型机器人。


进行这项研究的研究人员之一Hooman Hedayati表示,研究的主要目标之一是解决机器人技术中一个长期存在的问题,那就是机器人仍然非常难以为人们服务。


受河豚启发的无人机,能够通过扩展和收缩来快速改变形状


这样做的原因有很多,包括人类对机器人的经验不足,机器人引入的安全问题以及对人与机器人如何有效通信的缺乏考虑。当我们考虑使用空中机器人时,所有这些问题都变得更加复杂。


包含有关研究细节的论文将在2020年IEEE / RSJ国际智能机器人与系统国际会议(IROS)上发表。


Hedayati和他的同事旨在通过他们最近的研究,找到使机器人技术能够“重新设计”并改变无人机传统结构的不同策略。


河豚具有不断扩展的品质以及某些生物学特性,这引起了研究人员的兴趣。有了这个灵感,团队想到了一个新的结构,该结构将使无人机能够通过扩展和收缩来快速改变形状。


受河豚启发的无人机,能够通过扩展和收缩来快速改变形状


该设计提供了几种新的通信特性,并具有潜在的安全优势,因为在发生碰撞的情况下,可扩展的结构可以减少对机器人及其撞击物体的影响。


PufferBot具有一个自由度致动器,可控制围绕无人机的可扩展结构的尺寸和刚度。例如,当无人机在杂乱的空间中飞行或即将与物体碰撞时,执行器可以通过覆盖其螺旋桨和内部电子设备来展开结构,以保护无人机。


研究人员设计的结构表现出类似的行为,如车辆中的安全气囊。这意味着它可以提供比常规无人机设计更多的优势。由于它类似于安全气囊,因此可用于最大程度地减少机器人在与机器人路径上的物体碰撞时遭受的损坏。


与使用静态电源保护装置的当前系统相比,本研究中开发的结构可以调整并且可以具有不同的大小,这也意味着它不会降低无人机的可操纵性。


该结构也可以用作通信工具。它使机器人能够显着更改其大小和外观,例如收缩和扩展。因此,当无人机检测到周围环境中存在特定类型的危险或刺激时,可以对其进行编程以使其扩展。这可用于向远处的人提供警告。


展望未来,加你个继续探索被驱动的可扩展结构,例如PufferBot中使用的结构,如何通过使机器人更具表现力来支持人机交互,看这样的结构如何使机器人能够使用新型的“手势”来传达信息。


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