仿生機械就是模仿生物的形態、結構和控制原理設計製造出的功能更集中、效率更高並具有生物特徵的機械。
研究仿生機械的學科稱為仿生機械學,它是20世紀60年代末期由生物學、生物力學、醫學、機械工程、控制論和電子技術等學科相互滲透、結合而形成的一門邊緣學科。
「蝙蝠機器人」BionicFlyingFox
專門研製的翼膜通過約 45000 個點緊密地銲接在一起,所以具有足夠的彈性,即使在收起雙翼時,也幾乎沒有褶皺。
蜂窩結構可以防止裂紋進一步擴大,即使翼膜出現輕微損傷,BionicFlyingFox 仍能繼續飛行。
運動追蹤系統的重要組成部分是兩台紅外相機,它們被安裝在一個雲台上,相機可以隨意轉動傾斜,以便追蹤 BionicFlyingFox 的整個飛行過程。
藉助兩翼與兩條後肢的四個特殊紅外標記,相機能夠識別人造狐蝠的運動。
「蜘蛛機器人」BionicWheelBot
另一個新型的蜘蛛機器人 BionicWheelBot 原型是摩洛哥後翻蜘蛛,為適應沙漠環境的生活,它有一種獨特的行走方式,通過空中翻轉與地面翻滾的組合來移動。
而這樣的驅動方式在仿生學中有重要意義。
在翻滾模式下,人工蜘蛛和自然界的摩洛哥後翻蜘蛛一樣,可以比行走時更快地移動。這款機器人甚至能夠應對高達 5% 的坡度。
蠑螈機器人
這個機器人看起來有點嚇人,但它能像兩棲動物一樣爬行,穿過草地。它對研究蠑螈的中樞神經網絡提供重要幫助。
它能像兩棲動物一樣爬行、扭動。這個只有「白骨」的設計,不讓人毛骨悚然才怪呢!
仿生鳥
Smartbird可以完美模擬鳥類的飛行狀態,甚至令人難辨真偽。
它們像正常的鳥類一樣依靠翅膀提供飛行動力。
它們的雙翼不僅可以上下拍動,還可以按照一定的角度進行扭轉~
甚至連頭都可以全角度轉動。
飛翔和降落時,就像真的鳥一樣。
除了仿生鳥Festo的科學家們還造出了
仿生蜻蜓
仿生蜻蜓BionicOpter與真正的蜻蜓一樣能夠向任意方向飛行。
它的四翼使用碳纖維做成可折疊翅膀每秒可以拍打20次。
看到這麼精密的機械結構簡直有種在做工程學設計的感覺:
這款仿生蜻蜓不但可以實現減速和急轉彎,還能做到懸停和倒退。
甚至能夠模擬直升機
除了水里游的、天上飛的,Festo還創造出陸地上跑的:
仿生袋鼠
仿生袋鼠BionicKangaroo幾乎完全復制了袋鼠的彈跳功夫:
大家都知道,想讓機器人「跳」起來難度是很大的:
而這只仿生袋鼠卻能夠完成連續跳躍甚至可以跳過40公分高的障礙物
因為它特有的蓄力功能,能及時從上一次跳躍中收集能量為下一次跳躍做准備。
如果使用者戴上配套手環,就可以直接用手勢控制袋鼠。
除了上面提到的這些,最讓人瞠目的還是這群3D打印的
仿生螞蟻
它們的頭部配備攝像頭腹部配備傳感器,可以隨時進行紅外導航
而觸角則是天線在快沒電時它們會第一時間爬去自行充電:
更厲害的是在搬運重物時它們會發揮「螞蟻精神」集體出動、協同合作
仿生象鼻
萬向自由度機械臂具有12個自由度,可以更換不同的夾頭。像象鼻一樣能夠勝任各種柔性工作。
仿生章魚觸手
這只仿生章魚觸手和真的章魚觸手一樣附有吸盤,整體採用可氣動驅動的柔軟硅膠結構。
內置真空管可以自主提供吸附動能輕松完成抓、握等動作。
沒想到,仿生機械已經如此強大,看完目瞪口呆。
來源:華人頭條A來源:財經視點