行业动态(新技术)
2021-03-29
外国科学家开发可旋转物体的机器人手
近日,西班牙马拉加大学和英国伦敦大学学院的科学家合作开发出一款独特的机器手,它可以在不释放被抓物体的情况下,通过其“滚动的手指”改变物体的方向。
据悉,“滚动手指”(Rolling Fingers)由3 个铰接的手指组成,从三面合拢来抓取物体,3 根手指可提供2 个主动自由度(抓取和轴向旋转),并且手指会弯曲以适应物体的轮廓;每个手指表面有很多段可稳固物体的橡胶,还可以相对于底层结构向左或向右旋转,因此,这些手指同时向同一方向旋转,就有可能实现在手掌中转动物体。研究人员通过实验发现,圆形物体旋转效果最好,当然,这些手指也可以在旋转过程中进退自如,以适应不规则形状的物体。
据了解,研究人员还在继续研发一款包含有四指的机器手,有望实现对保鲜产品的移动和检查等。
(来源:New Atlas)
中国沈阳自动化所2 项机器人研究获进展
日前,中国科学院沈阳自动化研究所在外肌肉机器人领域取得新进展。
据介绍,外肌肉机器人是与人共融机器人的一种,通过驱动“附着”在人体肌肉/肌腱表面的人工肌肉线束,实现对目标肌群的精准辅助。相较于外骨骼机器人,外肌肉机器人具有更柔性的本体与更精准的辅助方式,可有效促进穿戴者肌肉功能重建。然而,这种人机同体的紧密作业方式,致使穿戴者的运动易受到机器人在决策与行为方面的偏差的影响,如何提升机器人对穿戴者运动状态的快速适应能力,是减少这种偏差的关键,也是当前机器人研究的难点。
研究所控制组以机器人识别与控制的高适应性为目标,在受到人体下肢运动的状态驱动与节律/CPG 驱动特点的启发下,开展了具备高适应性的人体运动识别与机器人控制方法的研究。基于人体相平面与相曲线的概念,研究利用相曲线的特征相似度不变特性,提出了一种可适应不同受试者、不同步态模式的人体运动类型识别方法,并进一步验证了在下肢运动障碍人群运动功能量化评估方面的应用可行性;结合人体下肢运动的节律特性,构建了一种可快速适应人体步频变化的外肌肉机器人控制系统,提升机器人对人体步频、运动环境与人机耦合动力学特性等变化的快速适应能力。该研究将人体运动更本质的特性融入到机器人交互系统设计中,为机器人策略设计与行为规划的研究提供了新思路。
另外,该所微纳米自动化课题组在磁控连续体微型机器人方面也获得了研究新成果,并发表在期刊《先进智能系统》上。
据悉,此项研究面向人体狭窄腔道内患病组织的精准治疗,同时结合微纳米技术,课题组提出了研究磁控连续体微型机器人的方法。该机器人采用PDMS 材料,包括PDMS 软管及磁性前端(总直径2mm),在外磁场驱动下,机器人可进行灵活弯转、在管道内穿行等。该机器人还可以进一步缩小尺寸到亚毫米级,用于面向人体更狭小腔道内组织结构,进行灵活可控地微创治疗,比如脑神经外科、眼内手术或血管内手术等。此外,针对目前磁控系统有效工作空间受限的问题,该研究还提出一种有效扩大磁控连续体机器人工作空间的解决方案,为机器人临床应用奠定了基础。
(来源:沈阳自动化研究所)
中国大学生研发腿足型机器鼠
针对狭窄空间难探测的现实问题,北京理工大学学生科研团队研制出一款体型小巧、机动灵活、具有多维感知的智能仿生腿足型机器鼠,可服务于灾后搜救等领域。
几位大学生组建的“灵微智探”团队成立于2019 年,主要聚焦微小型仿生机器人技术领域,围绕“灵、微、智、探”四个方面开展技术创新。首先是灵巧:根据狭窄空间环境复杂的特点,提出了多运动模态控制方法,使得机器鼠能够在不同的狭窄环境下顺利完成移动、探测、侦察作业;其次是微小:采用X 光照片分析手段,根据生物鼠的骨骼进行仿鼠结构和机构设计,实现微小尺度下仿生腿足及柔性腰部结构的设计;再次是智能:构建微型双目视觉及仿鼠微触须感知系统,利用深度学习算法融合实现复杂环境多维智能感知;最后是探测:通过管道等狭窄空间巡检探查,实现目标识别与环境的瑕疵检测。
(来源:腾讯)