打开网易新闻 查看精彩图片

我国航天事业已走过‌70年‌发展历程

从“一穷二白”起步,发展为‌世界航天强国之一‌

北京航空航天大学作为航空航天特色院校

是我国航天领域的“领头羊

紧密结合国家重大需求服务国家航天事业

中央电视台科技频道(CCTV-10)

创新进行时》栏目五一特别策划报道

机械学院丁希仑老师团队的

六足轮腿臂融合的多功能星球探测机器人

打开网易新闻 查看精彩图片

当我们飞向外星球,需要机器人作为开路先锋,探测星表环境。星表地形复杂,机器人既要适应性强,还要能动“手”操作。为此,丁希仑老师团队开始研究这款机器人。团队的核心成员徐坤老师接受了专访。

打开网易新闻 查看精彩图片

团队之所以选用六足作为机器人本体的构型,是因为六足机器人行走的时候在每个时刻可以有三条腿支撑。三条腿形成三点支撑,更具有稳定性

这种六足形态,深受大自然的启发。六足的构型源于自然界中的昆虫。考虑到机器人进方向的多样性,采用一个圆周形的本体,六条分支可以均布在圆形的本体的四周,这样机器人就不存在前后左右的方向,使得机器人在行进方向上更具灵活性

打开网易新闻 查看精彩图片

模仿自然界中哺乳动物的踢腿动作

研发团队给机器人设计了踢腿步态

使得机器人可以顺利通过窄道

打开网易新闻 查看精彩图片

这个六足机器人,它不光可以行走,也结合了轮式,是轮腿复合式的移动机器人。团队把轮子设计在了膝关节上,通过变构型实现轮式运动模式和足行运动模式的一个切换。轮腿结合,让机器人如虎添翼

打开网易新闻 查看精彩图片

在星球探索中,机器人仅仅会“走”还远远不够,它还需要“手”执行更多操作任务。自然界中灵长类动物,比如猩猩,它可以四条腿走路。同时它还可以直立起来,前两条分支可以当作手臂来使用。深受启发的研发团队让机器人的腿,摇身一变,又成为了能完成手部操作的机械臂。

打开网易新闻 查看精彩图片

研发团队将航天与民用场景相结合,不断拓展六足轮腿机器人的应用范围。目前,他们研发的机器人已经在公安防暴方面得到示范应用。

打开网易新闻 查看精彩图片

受人轮滑的启发,团队又研制了四足轮滑机器人,让机器人学会了轮滑动作,从而实现了滑行。未来无论是应急救援、物流配送、安防巡检,还是运输侦察,都将具有应用潜力。

团队一直在用创意给机器人“升级变形”。这些身怀绝技的机器人,在AI的加持下,将走向星际甚至更远的地方,创造更多可能

教师介绍

打开网易新闻 查看精彩图片

徐坤,北京航空航天大学机器人研究所教授,中国机械工程学会机器人分会委员、中国自动化学会智能自动化专委会委员,主持承担国家自然科学基金、北京市自然科学基金项目、航天类课题40余项,作为课题负责人参与国家重点研发计划项目1项、国防重点项目1项。长期从事足式机器人、复合移动机构机器人等多模式移动操作机器人研究,发表论文100余篇,代表作发表在Nature Astronomy、The International Journal of Robotics Research、Advanced Science、Progress in Aerospace Sciences、ASME/IEEE Transaction、Mechanism and Machine Theory等期刊上。获ASME/IFToMM ReMAR与IEEE ROBIO国际会议最佳论文提名奖、《机械工程学报》优秀论文奖、《Chinese Journal of Aeronautics》、《SCIENCE CHINA Technological Sciences》高影响力论文。授权发明专利50余项,成果在国家航天重大型号中应用,受到航天有关部门的表扬。获教育部技术发明奖一等奖1项、国防技术发明奖二等奖1项以及机器人行业年会科学引领奖1项。

责任编辑:杜蔚杰

责任校对:张 强

审 核: 张 彤

JME学院简介

JME学院是由《机械工程学报》编辑部2018年创建,以关注、陪伴青年学者成长为宗旨,努力探索学术传播服务新模式。

欢迎各位老师扫码添加小助理-暖暖为好友,由小助理拉入JME学院官方群!

欢迎关注机械工程学报视频号~

寻觅合作伙伴

有一种合作叫做真诚,有一种发展可以无限,有一种伙伴可以互利共赢,愿我们合作起来流连忘返,发展起来前景可观。关于论文推荐、团队介绍、图书出版、学术直播、招聘信息、会议推广等,请与我们联系。

感谢关注我们!我们《机械工程学报》编辑部将努力为您打造一个有态度、有深度、有温度的学术媒体!

打开网易新闻 查看精彩图片

版权声明:

来源:北航机械之家。

特别声明:本微信转载文章出于非商业性的教育和科研目的,如转载稿涉及版权等问题,请立即联系我们,我们会予以更改或删除相关文章,保证您的权益。

微信投稿、转载等:

联系人:暖暖

E-mail:jme@cmes.org

网 址:http://www.cjmenet.com.cn

官方微信号:jmewechat