Trang chủ Robot & Robotics Robot & Robotics RightingBot- Robot phỏng sinh học bắt chước chuyển động nhảy của thằn lằn

RightingBot- Robot phỏng sinh học bắt chước chuyển động nhảy của thằn lằn

Thằn lằn, giống như mèo, có kỹ xảo để khi nhảy xoay mình và tiếp đất trên 4 chân. Chúng thực hiện điều đó như thế nào? Khác với mèo, xoay và uốn cong thân để có chuyển động thẳng đứng, thằn lằn dùng cái đuôi lớn để xoay cơ thể của họ. Một robot phỏng sinh học, lấy cảm hứng từ loài thằn lằn, gọi là 'RightingBot', sao chép chuyển động nói trên của loài thằn lằn sẽ được trình bày tại hội nghị sinh học quốc tế tổ chức tại Salzbourg, Áo vào tháng sau.

Robot này được phát triển bởi Ardian Jusufi, Robert Full và các đồng nghiệp tại Đại học California, Berkeley, giải thích cơ cấu sử dụng chiếc đuôi lớn của động vật trong chuyển động, đặc biệt là cơ cấu xoay mình của động vật khi rơi. Nó cũng có thể giúp các kỹ sư thiết kế nâng cao độ ổn định của robot trong các chuyển động.

"Nó không thể hiện rõ ràng ngay lập tức cơ chế con vật sử dụng chiếc đuôi để giữ thăng bằng trên không và phục hồi rơi trong một tư thế lộn ngược. Tùy thuộc vào kích thước cơ thể, hình thái mà động vật có cách thức riêng để thực hiện điều này.", theo Ardian Jusufi, tác giả chính của nghiên cứu.

Trong môi trường tự nhiên, thằn lằn thường xuyên phải đối mặt với các tình huống khác nhau và việc bị rơi từ trên cao là điều hết sức bình thường. Ví dụ, nó có thể ngã trong khi đang chiến đấu giành lãnh thổ, tìm kiếm thức ăn, chạy trốn kẻ thù… Chúng cần có cách để tiếp đất an toàn, tránh bị thương.

Trong hơn một thế kỷ qua, chúng ta đã tìm hiểu được cách thức mà mèo và các động vật có vú khác thực hiện khi rơi. Tuy nhiên, với các động vật như thằn lằn, có cấu tạo cơ thể và chiến lược khác, thì hầu như chưa được tìm hiểu.

Sử dụng các máy quay tốc độ cao để phân tích chuyển động của hai dạng thằn lằn thông thường là tăc kè nhà đuôi phẳng và tắc kè cây khi chúng rơi. Khi quan sát cách thức xoay mình giữa không trung trước khi tiếp đất trên các chân mở rộng, các nhà nghiên cứu đã phát hiện rằng cả hai loài thằn lằn này đều sử dụng việc xoay đuôi để làm cơ thể biến hướng.

So sánh chuyển động thăng bằng, kích thước cơ thể và độ dài đuôi, các nhà nghiên cứu thấy sự khác nhau. Tắc kè, với cái đuôi ngắn hơn của nó, xoay đuôi của mình nhiều hơn về bên phải, làm cho cơ thể xoay theo một góc lớn hơn. Ngược lại, với cái đuôi dài hơn, tăc kè cây phải mất gấp đôi thời gian để định hướng lại cơ thể của mình.

"Cách tiếp cận này cho phép cung cấp những hiểu biết hữu ích trong nghiên cứu thăng bằng trên không và có thể áp dụng vào việc thiết kế robot di chuyển trong những môi trường phức tạp," Ardian Jusufi nói.

Một mô hình toán học ba chiều để kiểm tra chuyển động thăng bằng của thằn lằn được phát triển. Sau đó, một robot đơn giản 'RightingBot được xây dựng để kiểm chứng các kết qủa trên. Cấu trúc robot bao gồm hai phần: một cơ thể gắn với một cái đuôi. Mặc dù thiết kế đơn giản, các RightingBot cho thấy rõ hiệu quả giữ thăng bằng của nó, giống như những con thằn lằn đích thực, cho thấy lợi ích của cái đuôi trong quá trình này. q

(Theo IEEE Spectrum)

Số 141 (9/2012)♦Tạp chí tự động hóa ngày nay


Newer news items:
Older news items:

 

Hỗ trợ online

Hỗ trợ Web
Mr Phương: 0988906030

Liên kết & Quảng cáo


 
 
 

logost new




 


 



Nhà tài trợ


Sửa biến tần

Mới cập nhật

Tìm kiếm

Quảng cáo&Liên kết