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摺紙機器人,可以越過數倍甚至數十倍於自身尺寸的障礙物
如何用紙折一個機器人
摺紙機器人
由於受到動物和人類的跳躍運動的敏捷性的啟發,在過去的幾十年間,越來越多的國內外研究者開始研究跳躍運動並著手開發了各種各樣的跳躍機器人。跳躍運動是一種高度非線性的並且由交替的騰空和著地階段組成的動態運動,這給跳躍機器人的控制提出了很大的挑戰。
優點
可以越過數倍甚至數十倍於自身尺寸的障礙物,從而非常高效地透過複雜地形;跳躍運動與其他的運動方式結合後可以大大提高機器人的活動範圍;跳躍運動的突然性與爆發性有助於機器人躲避危險;跳躍運動過程只需要離散的單點路面支撐,因此對不連續路況具有一定的適應能力。
分類
連續型跳躍機器人,機器人觸地後在極短時間內再次跳躍,連續型跳躍機器人需要實時控制機器人的姿態和平衡,控制複雜。
間歇型跳躍機器人,這種機器人的能量補充、姿態調整和路徑規劃等在地面靜止階段完成,簡化了機器人的控制,更利於實際應用。
驅動方式
彈力機構驅動:是指利用特定的機械機構產生的彈力來實現跳躍。這是一種較易實現的跳躍式機器人構建方法,可以採用的彈性構件包括彈簧、彈性杆等。簡單的跳躍機器人多采用這種構建方法,如瑞士的蚱蜢跳躍機器人、美國的 3D 弓形彈跳機構和 NASA 第二代星際探測跳躍機器人。
內能和化學能驅動:是指利用液壓、氣動的內能和燃燒爆炸的化學能而構建的跳躍機構,具有體積小、驅動力大和能量密度高等優點。
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