世界上有哪些机器人,它们有什么功能?

菲比、艾博狗和电子恐龙可能是今年最受欢迎的机器人宠物,它们也可以成为孩子们理想的儿童节礼物。事实上,近年来,科学家们不仅开发了这些最酷最可爱的宠物动物机器人,还开发了其他致力于科学研究的动物机器人。美国《连线》杂志网站近日盘点了近年来全球新研发的各类动物机器人,包括机器毛毛虫、机器蜘蛛、机器水母等。

1.机器松鼠

松鼠机器人可以帮助加州大学的科学家戴维斯了解真正的松鼠如何对付它们的主要天敌——野外的响尾蛇。当松鼠接近响尾蛇时,它会摇摇尾巴,发出红外线信号。响尾蛇可以通过颊窝捕捉红外线,这样松鼠尾巴发出的红外线信号就可以干扰响尾蛇的行动。然而,松鼠也使用一些嗅觉和其他无形的信号。所以准确理解红外信号还是很困难的。

松鼠机器人的制造者桑杰·乔希(Sanjay Josh)说,“松鼠会同时发出许多不同种类的红外模式,我们很难判断这些信号意味着什么,所以我们开发了机器松鼠。”当研究人员使用松鼠机器人测试摇尾巴和发射红外线如何影响响尾蛇的行动时,响尾蛇会花更少的时间盯着猎物,花更多的时间做出防御姿态。研究人员认为,响尾蛇一般不会攻击摇尾巴的松鼠,因为命中率太低,所以松鼠会摇尾巴让响尾蛇放弃攻击它们。但这一招未必总能奏效。

在最近的一段视频中,摄影师记录了松鼠机器人与响尾蛇的对抗,松鼠机器人的头部被咬得咯咯作响。乔希说,“他们甚至在机器人身上发现了毒液,但响尾蛇并没有造成太大的结构损伤。还好,这只是一只机器松鼠。”

2.

机器毛毛虫

一条有弹性和柔韧性的带滚轮的履带能在简单的障碍物前自动找到路。机械工程师乔丹·博伊尔制作了一个3D机械履带。博伊尔说,“这种机械毛虫可以自动适应环境,但它没有足够的动力和灵活性来真正生活在现实世界中。它仍然依靠机械师和计算机的帮助来完成一些搜救工作。目前还不能顺利通过废墟,也不能完美感知周围的事物。这两点对于机器人搜救工作非常重要。看起来是在学习检测周围环境并做出反应,实际上还是在本体感受的本能下操作。这看起来不错,但对于搜救工作来说还不够。”随着资金的不断投入,博伊尔将开始制作新的模型,希望能在搜救工作中发挥更大的作用。

3.

机器人蜘蛛

德国理工学院公布的一项成果显示,一种白色机械蜘蛛有朝一日可能会帮助研究人员评估对人体有致命毒性的化学物质在空气中的泄漏程度。这个三维蜘蛛模型机器人将携带一个摄像头和传感器,以评估有害化学物质的指标。当蜘蛛机器人到达目标区域时,它可以将数据和图像传输回人类同伴。德国理工学院的一名工程师在邮件中写道:“我们仍在努力让这个蜘蛛机器人完美完成所有任务,并尽快投入实践。”这个八条腿的机器人可以模拟蜘蛛的运动。它的八条腿由液压驱动。有些机器人模型甚至可以敏捷地完成跳跃动作。

4.机器壁虎

斯坦福大学机械工程师所罗门·特鲁希略(Solomon trujillo)在一段视频中说:“这个基于壁虎的粘性机器人是生物学、力学和行为学的结合。我们希望派机器人在任何环境下工作。机器人壁虎可以在模拟真空中工作,所以我们可以带它进入太空,我们可以让它们进行太空操作,甚至可以将它们附着在太空舱的外壁上。”

5 .机器蜥蜴

一只雄性变色龙站在它的地盘上,昂着头,把下垂的肉伸得长长的。这个动作是告诉其他雄性变色龙,“快离开,这是我的领地,领地内的雌性都是我的!”但是有时候这些信息收不到,所以他们还有一手——俯卧撑!它们用四肢上下移动,使自己更加显眼,当它们引起另一只雄性变色龙的注意时,就会变回昂起头的动作。澳大利亚新南威尔士大学的进化生物学家特里·奥多于2008年在一只机器蜥蜴的帮助下破译了蜥蜴语言。他把机器蜥蜴当成了和蜥蜴交流的探针。这个小机器让人类可以和这些动物进行基本的交流。通过机器蜥蜴,他可以判断俯卧撑的频率和挂肉的颜色。然后他只要改变这些参数就可以和蜥蜴交流了。利用类似的机器蜥蜴,奥多现在正在东南亚研究滑翔的德拉科蜥蜴。

6.机器人鲦鱼

最新研究成果显示,一条机械版的金鲦鱼可以帮助科学家研究鱼与鱼之间的相互作用。在实验室实验中,研究人员可以让一条真正的小鱼在机械小鱼后面游泳,就像现实世界中一条鱼跟着另一条鱼一样。研究人员不知道为什么这些鱼会跟着机器鱼,但他们怀疑这可能是因为这些鱼被机器鱼的形状和它们像鱼一样摆动的方式所欺骗。

7.机器翻车鱼

德雷塞尔大学的机器人专家詹姆斯·坦格拉(James Tangella)说,“我们仍然不明白鱼游泳的基本原理。”为了计算鱼体内肌肉、骨骼和鳞片的动作系统,他选择通过制造机器鱼来进行研究。在神经学家和生物学家的帮助下,唐古拉制造出了他的机械翻车鱼。它可以感知自己身体的运动,模拟真鱼的运动,并装有传感器,可以测量水的流量和水压。这些传感器模拟了鱼类用来感知水中运动方向的器官。在机器鱼的帮助下,研究人员的假设可以在一个可控的系统内得到检验。唐古拉说,他希望这项研究成果能帮助工程师们改进深海水下自动机器人的设计。对我们来说,深海的环境比外太空的环境要陌生得多。"

8.

机器水母

当氢气和氧气在机器水母的铂材料储库中混合反应时,会产生热能,机器水母利用上述反应产生的热能驱动其人造肌肉运动。德克萨斯州立大学工程师乔纳斯·塔德斯(Jonas Tadesser)说,“这项技术非常环保,因为这个过程的唯一产物是水蒸气。”能量电池和普通电池一样,可以快速释放电能,但机器水母的能量供应确实不稳定,虽然理论上氢和氧可以从周围环境中再生。可惜机器水母不可能永远走下去,因为人工肌肉总有一天会受损,然后停止工作。如果配备传感器,这些机器水母可以用来监测水污染。

9 .机器狗

人类最忠实的伙伴有一个机械化身:国防高级研究计划局的阿尔法狗。这只“无脑杂种狗”装备了一个传感器,可以分辨他人、植物和石头。今年2月,国防高级研究计划局公布了阿尔法狗的首次户外运动,并发布了一段视频,视频中机器狗似乎在它的金属背上负载了大量的重量。这种由波士顿动力公司制造的机器狗可以在不需要额外燃料的情况下,以181kg的重量执行32公里的慢跑任务。美国国防高级研究计划局还计划在这只机器狗身上安装声音传感器,这样团队成员就可以直接通过语音给它下达简单的指令,比如“停下”、“坐下”、“过来”。阿尔法狗仍然只是一个工程模型,但美国国防高级研究计划局希望这种四足机器人有一天能够真正帮助队员执行重型任务,像真正的狗一样与人交流,并能够通过复杂的地形执行任务。

10.机器人猎豹

2012年3月,美国国防高级研究计划局在网上公布了一段机器人猎豹以每小时28公里的速度奔跑的视频。这个速度虽然比人的速度快,但和真正猎豹的时速112公里还是有很大差距。国防高级研究计划局的研究人员要求机器人猎豹在奔跑过程中通过放松和收紧背部肌肉来加快奔跑速度,就像真正的猎豹一样。据了解,这个机器人仍在接受训练,以之字形路线奔跑和躲闪。猎豹是唯一能在奔跑中途改变方向的猫。以上内容来自搜搜Q 2012-07-02+1,已被赞49次。