世界上跳得最高的機(jī)器人
世界上跳得最高的機(jī)器人
機(jī)器人跳上破紀(jì)錄的 100 英尺高空
內(nèi)容:這個(gè)裝置可以在每秒 30 英尺的速度內(nèi)從 0 加速到 60 英里/小時(shí)。
? 埃利奧特-W-霍克斯
? 據(jù)一段視頻顯示,加州大學(xué)圣巴巴拉分校的研究人員設(shè)計(jì)了一種一英尺高的裝置,可以在空中跳躍 100 多英尺--是目前跳躍機(jī)器人記錄的三倍。這篇發(fā)表在《自然》雜志上的論文認(rèn)為,這項(xiàng)技術(shù)可以用來導(dǎo)航地球上和太空中的障礙物。
"論文的主要作者、加州大學(xué)圣巴巴拉分校機(jī)械工程師埃利奧特-霍克斯(Elliot W. Hawkes)在一份聲明中說:"我們的動機(jī)來自一個(gè)科學(xué)問題。"我們想了解工程跳躍者的極限是什么。
許多機(jī)械跳躍系統(tǒng)都是以生物跳躍者--或者動物界的跳躍者--為基礎(chǔ)的?;艨怂箤?shí)驗(yàn)室的研究員查爾斯-夏奧(Charles Xaio)在聲明中說,但動物的跳躍能力是有限制的,這取決于它們的肌肉一次運(yùn)動能產(chǎn)生多少能量。動物的彈簧也相對較小,只夠儲存這一沖程產(chǎn)生的能量。
"霍克斯告訴《科學(xué)美國人》的索菲-布什威克:"最好的動物跳遠(yuǎn)運(yùn)動員可能是[一種叫做]加拉戈的松鼠大小的靈長類動物,據(jù)測量,它從靜止?fàn)顟B(tài)跳起的高度約為2.3米(10.5英尺)。
這項(xiàng)研究中,研究人員采用了一種不同的方法,利用馬達(dá)進(jìn)行多次沖程,增加彈簧中的儲能。小型電機(jī)卷起一條線,使彈簧收縮,彈簧是由碳纖維壓縮弓和橡皮筋制成的。當(dāng)松開釋放裝置時(shí),裝置就會發(fā)射到空中。
由于儲存的能量更大,該裝置的彈簧與電機(jī)之比也比動物界所見的大約 100 倍。該裝置重量輕,符合空氣動力學(xué)原理,因此能跳過 10 層樓高的建筑物,并能在每秒 9 米(每秒 30 英尺)的速度內(nèi)從零加速到每小時(shí) 60 米。
"卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的機(jī)械工程師薩拉-伯格布賴特(Sarah Bergbreiter)告訴《科學(xué)美國人》:"它比世界上其他大多數(shù)跳躍機(jī)器人跳得都高,甚至比我所知的所有機(jī)器人都高。
研究人員說,雖然這種裝置可以用于在地球上的困難地形導(dǎo)航,但在重力較弱的月球上,它可以達(dá)到更高的高度。
"作者寫道:"在地球上,跳躍機(jī)器人可以克服以前只能由飛行機(jī)器人導(dǎo)航的障礙,同時(shí)收集基于視覺的地面數(shù)據(jù)。作者寫道:"在月球上,呈現(xiàn)在人們面前的跳樓機(jī)器人的跳躍高度會更高:125 米(410 英尺)高,同時(shí)一躍就能飛越半公里(3 英里)"。