任何救生设备的主要目的,都是要在严重灾难过后尽快发现生还者,以避免死伤人数持续攀升。本文说明的6脚式蜘蛛机器人即是为了支持所有类型的救援行动所开发。这款具备高度机动性的智能机器人,可避开障碍物并抵达搜索困难的区域,以寻找受困的生还者。此蜘蛛机器人还能取代传统人力,到地雷区域进行危险的扫雷工作以避免伤亡。
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为了支持所有类型的救援行动所开发的6脚式蜘蛛机器人 |
工程师根据6只独立的机器脚设计出高行动性的行走模式,可让机器人进行全方向移动,甚至可于一般机器人无法移动的地形上行动自如。这种行走搭配旋转的高阶运动模式是以6脚昆虫为灵感所开发。机器人是以3只脚为单位,分别进行移动与抬起动作;此模式不仅可达到所需的前进速度,并可于崎岖表面上有效达到平行状态。当机器人爬行时,可穿过有限空间与狭窄的缝隙。单只脚均以基本的运动步伐为主,将3D立体空间中的矩形或圆形轨道做为其几何原型。
脚部的机器与运动控制,为蜘蛛机器人的关键功能之一。共有24组智能型DC带刷马达驱动蜘蛛脚部,并构成整体的行动机制。此特性构成轻盈且坚固的重量架构、降低电力耗损,并提升运动的动态情形。除了脚部之外,蜘蛛亦具有典型的自动化子系统,包含机器视觉、距离量测,与无线通信。嵌入式硬件为2组7.2V锂聚合电池与电量计(Fuel gauge),安装于机体之内。透过无线传输功能或可卸除式媒体,即可变更行动参数、I/O设定,与新的运动步伐。
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