| 我国首台蛇形机器人悠然出“洞”(图) |
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本、美国、德国等少数几个国家研制和开发了这种新型机器人。
如今,国防科大的5名研究生也要向这个目标挺进了。各种各样的难题接踵而至。课题研究刚起步,他们首先遇到电机的选型和配置难题。过去上有关实验课时,电机都是老师事先准备好的,大家对电机的各种型号参数缺乏了解,对电机市场更是知之不多。为了选配电机,张代兵和潘献飞、谭红力课余时间骑着破自行车几乎跑遍了长沙大街小巷,但几次买回的电机都不理想。电机是机器蛇的心脏,电机解决不好,其他无从谈起。于是,他们向研制类人型机器人的马宏绪博士请教。马博士对他们研制“蛇形机器人”大加赞赏,立即放下手头工作帮助他们分析比较各种电机的优劣,最后推荐使用伺服电机。可是到哪里去买价廉物美的电机呢?谭红力就在网上发布求购信息,终于在一个电子市场买到了合适的电机。
接下来,他们就忙着搞设计、进行仿真分析、做模型,编程序、调试电路,不断地进行修改和完善……9月初,终于可以将机器蛇组装进行调试了。一天晚饭后,张代兵等5人兴致勃勃地来到实验室,将机器蛇连接到计算机上,期待着“蛇”流畅蜿蜒运动那激动人心的一刻。然而,他们辛辛苦苦“孵化”的“蛇”只会原地抖动,不会蜿蜒前进。大家有些失望,但不气馁。为了搬开这个“拦路虎”,他们一有空就趴在一起开“诸葛亮会”,集思广益,从源程序代码的一字一句到运动算法的思想和方法,每一个可疑点都不放过,反复讨论、修改,不断进行受力分析实验……常常忘了吃饭、睡觉。经过了好几个不眠之夜,终于解决了这个问题。之后的一个多月时间里,他们又克服了一系列困难,将8节蛇身加长到了16节,增加了无线监视系统和无线控制系统,使机器蛇摆脱了电缆的束缚,游出实验室,走进大自然。
天道酬勤。他们以初生牛犊不怕虎的精神,先后攻克了机械结构设计、控制电路、运动规划、遥测遥控等一系列技术难题,仅仅半年时间,这5名研究生就将我国第一条机器蛇展示在人们的面前。
梦想成真
11月26日,机器人实验室人头攒动,热闹非凡。由国防科大张代兵等5名研究生研制的我国第一台蛇形机器人进行公开演示。记者在现场看到,这条长1.2米,直径0.06米,重1.8公斤的机器蛇,正扭动着身躯,在地上自主地蜿蜒爬行,只见它一会儿前进、后退,一会儿拐弯和加速,其最大运动速度可达每分钟20米。而安装机器蛇头部的视频监视器,将机器蛇运动前方景象实时传输到后方电脑中,科研人员则可根据实时传输的图像观察运动前方情景,不断向机器蛇发出各种遥控指令。更为引人入胜的是,这条蛇形机器还能像蛇一样在水中游泳,披上“蛇皮”后的机器蛇似乎更像蛇了,它在水中摆动的身躯在水面激起层层涟漪,煞是好看。不时赢得观众的阵阵掌声。
有关专家认为,这条机器蛇的问世,标志着我国机器人技术又有了新突破,是我国机器人研究领域取得的一个科技创新成果。它具有结构合理、控制灵活、性能可靠、可扩展性强等优点,在许多领域有着广泛的应用前景,如在有辐射、有粉尘、有毒及战场环境下,执行侦察任务;在地震、塌方及火灾后的废墟中寻伤员;在狭小和危险条件下探测和疏通管道;它还可以为人们在实验室里研究数学、力学、控制理论和人工智能等提供实验平台上一页 [1] [2] |
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