您现在的位置是:首页 >要闻 > 2020-12-07 16:49:49 来源:
奔走的蟑螂帮助研究人员稳定交错的机器人
但是它会在出现苍蝇拍之前先滑开。现在,研究人员已经充分利用了该漏洞的精湛技巧,创造了一种巧妙,简单的方法来评估和改善机器人的运动。
通常,需要对机械,电子学和信息科学进行繁琐的建模,以了解昆虫或机器人的运动部件如何平稳地协调以将其放置。但是在一项新的研究中,佐治亚理工学院的生物力学研究人员将蟑螂的冲刺归结为方便的原理和方程式,然后用它们来使测试机器人更好地学习。
该方法告诉研究人员每条腿如何独立运作,如何将它们作为一个整体整合在一起,以及它们在做事上是否和谐。尽管bug和bot的运动动力学完全不同,但新方法对这两种方法均有效,并且也应适用于其他机器人和动物。
生物机器人,即蟑螂,是具有优越的跑腿,其神经信号引导着无可挑剔的六条腿。这种机械机器人是一个消费类模型,具有四个粗短的腿,没有神经系统,而是依靠粗略的力作为粗略的信号来粗略地协调其笨拙的步态,从而进行运动控制。
这项研究的第一作者Izaak Neveln表示:“机器人体积更大,几乎无法感知环境。蟑螂具有多种感觉,可以更好地适应崎terrain的地形。高至臀部的颠簸根本不会使其减速。”在研究期间,他是佐治亚理工大学Simon Sponberg实验室的博士后研究员。
先进的简易性
研究称其为“方法”,超越了这些巨大的差异,这些差异普遍存在于动物启发的机器人技术中。
该研究的作者写道:“从某种意义上说,这种测量是通用的(通用的),而不论信号是神经尖峰模式,运动学,电压还是力量,都可以使用,并且不取决于信号之间的特定关系。”
无论错误或机器人如何运行,度量的数学输入和输出始终以相同的单位进行。该措施并不总是消除建模的需要,但它可以缩短和指导建模并避免令人痛苦的失误。
作者于2019年8月在《自然通讯》杂志上发表了该研究。该研究由国家科学基金会资助。Sponberg是佐治亚理工大学物理学院和生物科学学院的助理教授。