章魚(yú)是一種特殊的軟體動(dòng)物,跟其他貝類(lèi)不一樣,它的殼體已經(jīng)退化消失,盡管對(duì)于其他肉食動(dòng)物而言這就是行走的“多肉”,但這對(duì)它們來(lái)說(shuō)并不完全算是一件壞事,因?yàn)樗鼈兛梢暂p松地鉆到珊瑚礁的縫隙里,加上它們的偽裝術(shù),躲避敵人輕輕松松。
章魚(yú)柔軟的腕足成功地引起了人們的注意,它們的八根腕足可以非常靈活的運(yùn)動(dòng),互不干擾,可以敏捷地抓捕不同形狀、不同尺寸的東西和各種生物如貝類(lèi)、魚(yú)類(lèi)、蟹類(lèi)等。
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德國(guó)自動(dòng)化設(shè)備供應(yīng)商Festo一向?qū)Ψ律鷻C(jī)器人非常熱衷,在過(guò)去的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,F(xiàn)esto連續(xù)推出了十多款炫酷的仿生機(jī)器人,去年,F(xiàn)esto還推出了一款仿生黑科技機(jī)器人-章魚(yú)觸手(OctopusGripper)。
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章魚(yú)觸手由氣動(dòng)的軟硅膠結(jié)構(gòu)構(gòu)成。接通壓縮的空氣后,觸角向內(nèi)卷曲,并可以根據(jù)物體的外形、大小,輕柔地抓取物體。就像天然的章魚(yú)腕足一樣,硅膠章魚(yú)觸手的內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)安裝有兩排吸盤(pán)。
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位于觸手末端的小型吸盤(pán)只是被動(dòng)地發(fā)揮作用,而較大的吸盤(pán)就像章魚(yú)腕足上的吸盤(pán)一樣,收縮后形成近似真空的環(huán)境,外界壓強(qiáng)便會(huì)對(duì)吸盤(pán)吸附的區(qū)域產(chǎn)生強(qiáng)大的作用力,就可以牢固地抓住物體。
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硅膠章魚(yú)觸手將吸附與纏繞兩種方式相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同形狀、不同尺寸、不同擺放姿態(tài)物體的安全、無(wú)損、穩(wěn)定抓持。相比傳統(tǒng)剛性體機(jī)器人,仿生軟體觸手具備的柔性抓取特性使其可以更加有效率、安全地與人類(lèi)和自然界進(jìn)行交互。
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該項(xiàng)目由Festo與北京航空航天大學(xué)文力副教授及其實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)歷時(shí)一年半合作完成,這也是Festo仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)第一次與亞洲高校開(kāi)展合作。對(duì)此次合作,文力副教授表示:“仿生軟體機(jī)器人是一項(xiàng)集材料、力學(xué)、生物學(xué)、自動(dòng)化等多學(xué)科的交叉研究,也是目前國(guó)際學(xué)術(shù)界的前沿研究熱點(diǎn)。其未來(lái)應(yīng)用除了工業(yè)抓持,還可以應(yīng)用到家庭服務(wù)、醫(yī)療康復(fù)、智能穿戴等多個(gè)領(lǐng)域。”
貝類(lèi)是仿生學(xué)的研究熱點(diǎn),不知道接下來(lái)科學(xué)家們還能從貝類(lèi)身上得到什么靈感而開(kāi)發(fā)出一些令人驚奇的高科技產(chǎn)物呢?
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