機器人的仿生之道
2022-09-02 來自: 廣東天太機器人有限公司 瀏覽次數:155
機器人的仿生之道
大自然一直都能為人類提供豐富的靈感，比如我們從蝙蝠身上學習造出了雷達，從海豚身上受啟發并應用到潛艇設計原理上，根據鳥類的飛翔流線來設計飛機、汽車……
為了完成人類布置的任務，機器人通常要到人們無法進入的禁區進行偵查、探測等行動。人類發現，如果機器人可以模仿某些動物的特性，就能夠適應更多不同的環境，提高抗風險能力和生存能力。
正因為這樣，人們利用生物的結構和功能原理，研制了一系列新技術，仿生學也因此誕生并得到越來越廣泛的應用。
仿生機器魚
中科院自動化所的機器人團隊受豹魴鮄(一種有“腿”，有“翅膀”的魚，除了在水中遨游，還喜歡在海底爬行，有著巨大的胸鰭)的運動方式啟發，研制了一款兼備高速推進和低速穩定性能的仿生機器魚RobDact。
這個水下“老司機”身長70cm，擁有一對淺黃1色半透明波動長鰭和一條大功率雙關節尾鰭。傳統的水下機器魚主要靠尾鰭擺動進行運動，頭部和身體產生較大晃動，不便進行水下目標觀測，但RobDact用胸鰭上下左右擺動調整位置，可以將目標鎖定在視野當中，同時又能兼顧速度和方向的精度，良好的推進性能和穩定的運動姿態，可以說是仿生魚界的“全能選手”。
仿生螞蟻
德國機器人制造商Festo推出過一款仿生螞蟻，有完整的“五臟六腑”，一個巴掌大小。這款機器人會模仿螞蟻的“社會規則”，彼此之間相互協調、溝通、協作。因此，“螞蟻們”能合作完成任務，而它的六條軀干能保證它快速移動，或鉆入狹小的空間執行任務。
蛇形機器人
由中國航天科工三院35所研發的一款蛇形機器人可“下海”為海底油氣管道做檢測。該蛇形機器人實際上是海底管道漏磁內檢測器，可以在管道內部穿梭，利用油氣壓力穿行，配備高精度漏磁檢測技術，可以捕獲并存儲管道內外壁的腐蝕、缺陷信息，并且能夠準確鎖定缺陷點。
依靠大容量數據采集、匹配處理技術，它可在短時間獲取數據，為管道出具一份全1面的“體檢報告”。這款應用于8英寸管道的蛇形機器人打破了國外壟斷，從核心技術到產品實現，都是中國制造。蛇形機器人能到達很多人們無法到達的空間，幫助人類實現對未知空間的探索。
當今科技水平日益發展，機器人研究領域已經涉及到航天、水域等環境，將來，機器人會在更大程度、更廣的范圍中從事人類難以完成的工作。這就要求機器人不僅要具備基礎的已知條件，還要有適應未知環境的能力。
現有仿生機器人的功能特性仍然與被模仿的生物存在很大差距，究其原因，仿生機器人的研究還存在對生物機理揭示不深，仿生結構、仿生材料、仿生控制、仿生能量等方面都與生物相應特性差距較大等問題，這都限制了仿生機器人的發展。
未來，可以逐步摒棄傳統的機器人研究方法，利用多學科優勢，并從生物性能出發，使仿生機器人向著結構與生物材料一體1化的類生命系統發展，從而在生產生活中發揮更大的作用。
