认识 NeRmo,有脊椎的老鼠机器人

认识 NeRmo,有脊椎的老鼠机器人

波士顿动力公司的 Spot 和 Cheetah 等四足机器人的敏捷性几乎全部归功于精妙的步法。虽然它们在视觉上可能与哺乳动物的动作非常相似,但解剖学灵感主要停留在腿部。然而,在生物学中,四足动物的运动、灵活性和复杂的运动功能几乎完全源于其脊柱。在机器人中复制这种复杂的堆叠椎骨系统比复制腿部困难得多——但如果可以将人造脊柱整合到此类设计中,工程师就可以开辟出全新的精确机动性途径。

[相关:新型尾部配件助力机器狗穿越溪流。]

据报道,现在工程师们在以脊柱为中心的四足机器人方面又迈进了一步,这要归功于一个研究团队的非常神奇的、受啮齿动物启发的机器人。周三,来自德国和中国的合作者在《科学机器人》杂志上发表了一篇文章,介绍了 NeRmo,这是一种仿生四足机器人,它依靠一种新颖的运动肌腱框架在环境中快速移动。

就外观而言,NeRmo 模仿了老鼠的骨骼系统——虽然耳朵很可爱,但可能有些多余。机器人坚硬的前半部分装有电子系统,而后半部分的功能与真正的柔性脊柱非常相似,有四个腰椎和侧关节。人造肌腱穿过脊柱以及机器人的肘关节和膝关节,使 NeRmo 能够做出更像老鼠的动作,同时转动时间更快。

据慕尼黑工业大学、纽伦堡工业大学和中国中山大学的合作伙伴介绍,NeRmo 的肌腱滑轮系统不需要任何肌肉,同时仍允许在侧向和矢状面上平稳地屈曲,即左右和上下。

为了测试他们的新设计,该团队对 NeRmo 进行了一系列四项实验,以展示静态平衡、直线行走、敏捷转弯和迷宫导航。每次试验包括两轮——一轮激活脊柱系统,另一轮禁用脊柱系统。总体而言,当 NeRmo 将脊柱整合到其运动中时,它能够更好、更快、更准确地完成任务。

然而,迷宫导航才是 NeRmo 真正的闪光点。有了脊柱支撑,这只老鼠机器人完成迷宫行走的速度比没有脊柱支撑的蹒跚行走平均快 30%。
尽管仍处于早期阶段,但研究人员相信,进一步调整设计并将脊柱系统整合到未来的四足机器人中可以大大改善它们的功能。如果 NeRmo 还不足以证明这一点,那么可以这样想——麻省理工学院的 Cheetah 仅用一个驱动关节就能以每秒 13 英尺的速度奔跑,该关节模仿矢状面的脊柱屈曲。而 NeRmo 有八个关节。

<<:  用激光束代替手术骨锯

>>:  谷歌宣布推出 Gemini,这是 ChatGPT 的“多模式”解决方案

推荐阅读

魔鬼线评论:吸血鬼现实世界与人间戏剧的融合

《恶魔线》:描绘吸血鬼与人类界限的黑暗幻想■作品概要《恶魔线》是改编自花田亮同名漫画的电视动画。该剧...

这款蹒跚学步的机器人可以引导小海龟走向大海

这很可悲,但却是事实:只有大约千分之一的小海龟能够从海滩巢穴艰难地跋涉到公海。由于海边的持续发展和人...

青空拳REGENESIS评论:新传奇的开始

《青空之拳 REGENESIS》:关于命运与北极星之战的新故事■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体漫...

全面评测梅干电化的新作《来自宇宙尽头的面包帕罗潘!》

梅干电花:来自宇宙尽头的面包,帕罗面包! - 电影评论和详情1994年上映的《梅子传华:宇宙尽头的面...

无人机能从沙漠云层中抽取雨水吗?

沙漠研究所的亚当·沃茨博士站在唐纳山口附近的路边,大声对着手机讲述最近的一次试飞。他说:“我们制造了...

阿雷西博天文台拍摄的历史太空图像

当康奈尔大学在波多黎各建造阿雷西博天文台时——该天文台建在赤道附近,因此无需移动其 1,000 英尺...

两种新发现的安第斯山脉植物对昆虫有胃口

一个国际植物学家团队最近在厄瓜多尔南部靠近秘鲁边境的安第斯山脉发现了两种新的食肉植物。3 月 24 ...

《COOL COOL BYE》的魅力与评价:不容错过的动漫世界

“COOL COOL BYE”的魅力与评价■作品概要《COOL COOL BYE》是1986年1月2...

Sowasowa日历:大家的歌的魅力和评论

“Sowasowa日历”~大家的歌的魅力和背景《Sowasowa日历》是一部两分钟的短篇动画作品,于...

微软的全新飞行模拟器看起来足够真实,可以满足你的航空旅行渴望

航空业现在正处于非常糟糕的时期:疫情让人们对飞行产生了可以理解的担忧,并促使航空公司提前退役 747...

华佗剑术的魅力与评价:动漫迷必看的剑术动漫

华佗拳法的魅力与评价《Kaheru Swordsmanship》(通称:Kaeru Kenpo)是1...

使用此植物识别和护理应用程序成为更好的植物家长

过去几年,成千上万的人选择养育植物,即使被困在室内,也能与大自然亲密接触。照料树叶也是人们缓解压力和...

美国宇航局对土卫六的新任务是寻找所有合适的地方的生命

未来几十年,外星生命可能会不断被发现。美国宇航局周四宣布,决定批准“蜻蜓”号无人机,这是一架八旋翼无...

《Yamiyami》:《大家之歌》的魅力与评论

《暗夜》——《大家的歌》的魅力及其背景《暗暗》是一部短篇动画电影,于2012年8月作为NHK《大家的...

鸣禽物种联合起来攻击猫头鹰和其他捕食者

面对掠食者时,鸣禽不仅能快速而猛烈地飞行来保护自己。许多鸣禽会采取一种称为“围攻”的策略,即大量鸣禽...