发布网友 发布时间:2022-04-25 00:27
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热心网友 时间:2023-10-17 13:16
如果我们以移动方式来为机器人分类,可以直觉地区分成固定式和可移动式机器人。
固定式的机器人,以机器手臂为例,它在工业上应用可谓相当广泛。至于在可移动式机器人这方面,由于其可以自由移动的特性,让我们能更积极地应用这类型的机器人。
要让机器人灵巧地移动起来,并不是一件容易的事。为了使机器人能顺利执行任务,「如何让机器人本体移动」于机器人学本身而言是一项非常重要的课题。
目前机器人常被应用的移动方式有两种。第一种是人类研发出来,以机械动力来驱动装置移动的方式,或称为机械运动法。另一个被普遍应用的方法,即师法地球上各种可以自由移动之生物的移动方式,也称为仿生运动法。
我们接下来将分别从陆地、水中和空中这三种机器人可移动的场域,来看看有哪些可以应用的机械和仿生运动方式。
1.在陆地上移动的机器人
此类型的机器人,通常会是玩家最常接触到的机器人类型。
(1)机械运动法:
时至今日,轮子是最常使用于提供机器人移动的方法,它可以被应用来推动许多不同尺寸的机器人平台。轮子有着相对低成本、容易设计和制作、选择多样等优点。车轮几乎可以制成任何大小,小至数公分大至数百公分都有可能;3个或4个轮子则是最常见的应用数量。
此外,万向轮(omni-directional wheel)或螃蟹轮(mecanum wheel),也可以被运用来让机器人能更灵巧的移动。
采轮式移动的Pepper
另一种常用的机械装置是履带。没错!就是和坦克车一样的那种履带。
履带的优点包含能减少滑移,还能平均分布机器人的重量到地面上,使得它们可以在沙地或松软的地面上移动,履带系统也非常适合应用在凹凸不平的表面。不仅如此,履带还可以有效地提高机器人和地面间距,而无需使用更大的轮子。
(2)仿生运动法:
越来越多的机器人模仿生物的「腿」的形式,来达成移动的目的。对于必须在崎岖的地形上移动的机器人来说,腿通常是首选。
在自然界中常见的生物移动方式,至少包含了:双足移动(例如:人类、企鹅)、四肢移动(狗、豹)、六足移动(昆虫)、八足移动(蜘蛛)、腹足移动(蛇)、跳耀移动(袋鼠、跳蚤)等等。