自然界中,螞蟻堪稱團(tuán)隊(duì)合作的典范。最近,德國一家工程技術(shù)公司Festo制造出一種能夠根據(jù)共同目標(biāo)行動(dòng)的螞蟻機(jī)器人,模仿真實(shí)螞蟻的合作行為,讓它們完成個(gè)體無法勝任的工作,比如,移動(dòng)大塊物件。 Festo 說,「以它們的自然原型為榜樣,這些仿生螞蟻根據(jù)清晰規(guī)則,共同協(xié)作。他們彼此交流,相互合作,共同行動(dòng)。這些智能螞蟻?zhàn)C明了作為部件的個(gè)體如何能夠通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)合作,完成復(fù)雜的任務(wù)?!?/P>
目前,公司生產(chǎn)了至少12只螞蟻機(jī)器人。每只螞蟻約巴掌大小,3D打印出的塑料軀體,長著陶瓷的六肢。環(huán)繞身體的條紋,并不是裝飾,而是3D打印上去的電路。胸部內(nèi)置了一個(gè)光電鼠標(biāo)傳感器以便位置追蹤。螞蟻肢體是六個(gè)壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器(actuator ),能夠?qū)崿F(xiàn)快速、精確地彎曲,并讓螞蟻保持步伐緊湊,非常節(jié)能。當(dāng)前,將壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用到如此微小機(jī)器人的很罕見。頭部金屬觸角通過接觸電子圍欄給身體里的電池充電。
他們?nèi)绾螀f(xié)同行動(dòng)的呢?螞蟻的眼睛,其實(shí)是一部攝像頭的兩部分,根據(jù)攝像頭提供的空間信息,螞蟻移動(dòng)位置、鎖定并抓任務(wù)目標(biāo)。他們像「千禧一代」一樣,進(jìn)行無線交流,同時(shí),地板上的傳感器也幫助他們「體察」周圍環(huán)境。
值得一提的是,F(xiàn)esto首次借助MID(模塑互聯(lián)設(shè)備技術(shù))打造出微型機(jī)器人,3D-MID技術(shù)可以在長度僅為13.5厘米的螞蟻上實(shí)現(xiàn)所有機(jī)械與電子功能,并相互精準(zhǔn)匹配。對于Festo而言,這種技術(shù)為未來自動(dòng)化技術(shù)以及未來生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)用提供了巨大潛力。這些螞蟻將于4月13—17日出現(xiàn)在世界最大的工業(yè)博覽會(huì) Hannover Messe上。屆時(shí),你還會(huì)看到他們公司的其他微型機(jī)器人新產(chǎn)品,比如,能夠協(xié)作的仿生蝴蝶。
在螞蟻等微型機(jī)器人之前,F(xiàn)esto公司就制造過不少有趣的東西,比如,彈跳的機(jī)器袋鼠、可以訓(xùn)練它來撿拾東西的仿生大象鼻子、可在水中暢游監(jiān)測環(huán)境的仿生企鵝等。這些產(chǎn)品均來自公司的一個(gè)叫做「年度仿生學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃」(annual Bionic Learning Network project)的項(xiàng)目,該項(xiàng)目旨在從自然界汲取靈感,從而更好地實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)過程中所要執(zhí)行的抓取、移動(dòng)、控制物件等行為。公司希望借助復(fù)雜算法,在智能機(jī)器人制造領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位——借助這些智能機(jī)器人,未來工廠將實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)。
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