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日本東京工業(yè)大學(xué)開發(fā)出輕便型四腳機(jī)器人
2017-05-18  來源:環(huán)球網(wǎng)
關(guān)鍵詞:聚乙烯 機(jī)器人

  據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》5月17日報(bào)道,日本東京工業(yè)大學(xué)遠(yuǎn)藤玄副教授等的研究團(tuán)隊(duì)近日新開發(fā)一種可搬運(yùn)重物的輕型四腳機(jī)器人。關(guān)節(jié)處的鋼絲采用化學(xué)纖維,同時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)器的輕便化與高功率,與同等重量的機(jī)器人相比可達(dá)約3倍的輸出功率。在房屋坍塌的受災(zāi)現(xiàn)場等崎嶇不平的路面上,該機(jī)器可自如行走,幫助搬運(yùn)救援物資和現(xiàn)場搜救。研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步明確用途,推進(jìn)改良,早日投入實(shí)際運(yùn)用。

  新開發(fā)的機(jī)器人為四腳結(jié)構(gòu),寬22厘米,長55厘米,高30厘米,重不足6公斤,便于攜帶,機(jī)器人可運(yùn)輸約5公斤重的物品。機(jī)器人的四只腳如蜘蛛腳一般活動(dòng),在崎嶇路面也能自由行進(jìn)和上下臺階。

  在機(jī)器的馬達(dá)動(dòng)力傳輸?shù)牟糠郑聪喈?dāng)于人體肌肉部分的材料上,研究團(tuán)隊(duì)從以往的不銹鋼鋼絲更換成聚乙烯制的特殊化學(xué)纖維,通過纏于關(guān)節(jié)附近的支柱上,可保持纖維最合適的張力,最大限度利用馬達(dá)動(dòng)力來活動(dòng)關(guān)節(jié)。

  機(jī)器人腳部采用輕型碳素,構(gòu)造復(fù)雜、加工困難的零件采用3D打印的方式,使其更為輕便。機(jī)器人每公斤的輸出功率為144瓦,為傳統(tǒng)機(jī)型的3倍。制造成本約200萬日元(按目前匯率約合人民幣12.25萬元),為傳統(tǒng)四腳機(jī)器人成本的5分之1。

  在平地行駛試驗(yàn)中,該機(jī)器人每秒可行進(jìn)1.4米,達(dá)到一般人的步行速度。同時(shí),機(jī)器人重心較低,行駛平穩(wěn),不易翻倒。

  在開發(fā)行走機(jī)器人時(shí),如果想定在崎嶇路面上,使用履帶可擴(kuò)大活動(dòng)范圍,比兩腳機(jī)器人行駛更為穩(wěn)定。但由于四腳機(jī)器人需要使用更多關(guān)節(jié),存在笨重、移動(dòng)速度緩慢、成本高的問題。

  而新開發(fā)的機(jī)器人由于更加輕便,在受災(zāi)現(xiàn)場行進(jìn)時(shí)不易損壞,也更易行駛。其高功率也適用于物資運(yùn)輸。

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