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“蜘蛛侠”进军机器人界 功能多样实力非凡

时间:2017/8/25 17:01:00   来源:工控中国   添加人:admin

  近日,中美两国都有颇为引人注目的蜘蛛机器人产品或制造计划发布,蜘蛛侠一时间成了仿生机器人界的大热门。能屈能伸的蜘蛛侠在机器人产业展现出蓬勃的生命力,更多应用仍待挖掘。仅仅从小小的蜘蛛身上,人们便学到了这么多,可见设计机器人还需多以动物为师。

  蜘蛛侠进军机器人界 功能多样实力非凡

  长期以来,仿生学为人类的发明制造提供着源源不断的灵感,尤其是在机械设计领域,动植物的生理构造给了工程师们以极大的启发,往往成为提升机械性能的关键因素。在智能制造技术全面兴起的工业4.0时代,仿生学同样与时俱进,继续发光发热,其最突出的成就则集中体现在机器人产业。

  近日,中美两国都有颇为引人注目的蜘蛛机器人产品或制造计划发布,蜘蛛侠一时间成了仿生机器人界的大热门。拥有八只脚、擅长吐丝的蜘蛛带给了机器人设计师们怎样的启发呢?稍稍留意一下蜘蛛侠近两年闯荡机器人江湖的经历你便会发现,这个问题并不是一两句话所能概括的。蜘蛛机器人的技能多种多样,有些竟几无关联。

  蜘蛛吐丝的画面让一些想象力丰富的业内人士联想到了3D打印机的喷头。不过,把3D打印设备做成蜘蛛形状有什么用处呢?这还得结合那八条腿它们近乎均匀地分布在蜘蛛身体的两侧,使蜘蛛具备了灵活移动的能力。而3D打印机如果也长了腿,便同样可以行走自如,升级为一台具有3D打印功能的机器人。这样一来,其功能和用途就大大升级了。

  2016年4月,西门子脑洞大开,推出了一款名为SiSpis的3D打印蜘蛛机器人,可用于制造车身、船体、飞机机身等大型结构。SiSpis不仅能在大型结构上往来穿梭,还能在电量不足时自动回到充电站去充电。

  另一部分设计人员虽然也认同模仿蜘蛛吐丝来制作3D打印机喷头的想法,但对于这八只脚的用途却有不同的意见:如果蜘蛛机器人工作的环境不在地球而在太空,那行走的意义便丧失了。若是将八只脚改装为具有强大组装能力的机械臂,随时将3D打印出的零部件装配成完整机械,那就太给力了!

  这正是美国的航空公司、商业卫星公司和Made In Space公司目前在做的事。前两者已于去年合作推出了SpiderFab 3D打印蜘蛛机器人,可在太空中3D打印并组装太空飞船的组件甚至大型结构或卫星。而MIS也正致力于制作一种名为Archinaut的形似蜘蛛的太空制造设备。NASA对这些项目给予了高度关注和支持,因为这类蜘蛛机器人投入使用之后,可以大大降低地面向太空发射的设备数量,从而节省运输成本。

  此外,即使在地面上,拥有组装能力的蜘蛛机器人也很受欢迎。近年来,在制造业的工厂车间里,模仿蜘蛛八足设计的装配、分拣机器人愈发常见,它们以效率高、重量轻、速度快等优点形成了蜘蛛换人之势。

  蜘蛛机器人除了是强大的建筑师、装配工,还可以是一个多才多艺的好伙伴。虽然不少人对蜘蛛感到恐惧、厌恶,但如果它的机器人造型被设计得足够萌呢?本月初,北京Vincross机器人公司推出的蜘蛛陪护机器人Hexa就是这样一款可爱的产品。它的服务对象定位是孤独的老人、宠物。尽管只有六条腿,Hexa却可以在各种地形上活动,甚至可以跳舞。此外,拥有深度学习能力的Hexa还是一只聪明的蜘蛛,可以识别人脸、语音,并试错自学。此前还有形似蜘蛛的3D打印小机器人Xpider问世,它同样出自我国创客之手,以陪伴、娱乐为主要功能。

  能屈能伸的蜘蛛侠在机器人产业展现出蓬勃的生命力,更多应用仍待挖掘。仅仅从小小的蜘蛛身上,人们便学到了这么多,可见设计机器人还需多以动物为师。