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仿生机器人你知道多少?

来源:仿生机器人你知道多少?
发布时间:2021-01-05
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     仿生机器人是指依据仿生学原理,模仿生物结构、运动特性等设计的性能优越的机电系统,已逐渐在反恐防爆、太空探索、抢险救灾等不适合由人来承担任务的环境中凸显出良好的应用前景。


       纵观仿生机器人发展历程,到现在为止经历了三个阶段。

       第一个阶段,原始探索时期,该阶段主要是生物原型的原始模仿,如原始的飞行器,模拟鸟类的翅膀扑动,该阶段主要靠人力驱动。

       第二个阶段,宏观仿形与运动仿生阶段。该阶段主要是利用机电系统实现诸如行走、跳跃、飞行等生物功能,并实现了一定程度的人为控制。

       第三个阶段,机电系统开始与生物性能进行部分融合,如传统结构与仿生材料的融合以及仿生驱动的运用。

       当前,随着生物机理认识的深入、智能控制技术的发展,仿生机器人正向第四个阶段发展,即结构与生物特性一体化的类生命系统,强调仿生机器人不仅具有生物的形态特征和运动方式,同时具备生物的自我感知、自我控制等性能特性,更接近生物原型。

        按照工作环境可将仿生机器人分为陆面仿生机器人、空中仿生机器人以及水下仿生机器人三类。

陆面仿生机器人

        在自然界中,陆面生物的运动方式多种多样,有双足运动方式,如人类;有多足爬行方式,如狗、壁虎等;有无足移动方式,如蛇类;有跳跃方式,如袋鼠、青蛙、蝗虫等。研究人员从这些生物的组织结构、运行方式等方面得到启发,进行了陆面仿生机器人的研究。主要有仿人机器人、仿生多足移动机器人、仿生蛇形机器人和仿生跳跃机器人等。

仿人机器人

       仿人机器人是指一定程度具有人的特征,并具有一定程度移动、感知、操作、学习、联想记忆、情感交流等功能的智能机器人,可以适应人类的生活和工作环境。这是一个融合机械电子、计算机科学、人工智能、传感及驱动技术等多门学科的高难度研究方向,是各类新型控制理论和工程技术的研究平台,也是目前仿生机器人技术研究中具有挑战性的难题之一。仿人机器人的研究可以推动仿生学、人工智能学、计算机科学、材料科学等相关学科的发展,因此具有重要的研究价值和意义。

水下仿生机器人

       水下机器人是一种可以在水下移动,具有视觉和感觉系统,通过遥控或自主操作方式,使用机械手或其他工具代替或辅助人去完成水下作业任务的装置。它具有高效的推进性能,良好的隐身性能和操作性能

       军用方面:战时侦察,收集情报,探雷与灭累,潜艇战与反潜战,作为诱饵干扰敌方等,同时也可以作为高性能的智能化器或武器平台,直接用于袭击和破化敌方的港口,水下侦察系统,舰船,海上平台,破化敌方海上运输线等。

知识点问答
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仿生机器人已逐渐在反恐防爆、太空探索、抢险救灾等不适合由人来承担任务的环境中凸显出良好的应用前景。()
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