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1、 探索生物學(xué)、仿生學(xué)、新材料、智能控制等方面深刻機理。開展多學(xué)科交叉領(lǐng)域的技術(shù)研究,通過綜合實驗平臺,推動機械設(shè)計、傳感器技術(shù)、伺服控制、人工智能、計算機科學(xué)等技術(shù)發(fā)展。從事繁重勞動、危險作業(yè)、延伸人類大腦與四肢、醫(yī)療康復(fù)等,服務(wù)于社會。研究意義手腳,撲翼,游動,蠕動 什么是微小型仿生機器人技術(shù)?沒有嚴格定義模仿自然界動物與人的行為,基于微小型機電系統(tǒng)設(shè)計,研究機構(gòu)、感知、控制與交互的機器人技術(shù)。微小型,尺寸相對較小,低功耗,高性能,微機電系統(tǒng)設(shè)計仿生,模仿自然界動物與人機器人,幫助人類完成搬運、焊接、裝配等任務(wù)的可編程控制機械裝置或系統(tǒng),希望具備感知、規(guī)劃、控制、交互的功能定義 發(fā)展趨勢l仿
2、生l多樣l應(yīng)用 日本京都大學(xué)研制的蛇形搜救機器人“莫伊拉”l仿生機構(gòu)日本東京工業(yè)大學(xué)研制的廢墟搜索機器人 沈陽中科院自動化所蛇形機器人原理樣機 樣機具有模塊化、可重構(gòu)的特點,蛇形機器人原理性樣機能實現(xiàn)了蜿蜒、伸縮、上坡、跨障礙、側(cè)行、翻滾等運動。 蛇形機器人功能樣機 設(shè)計圖實物照片蛇形機器人實驗樣機 型控制板型控制板 鉆洞探查 室內(nèi)探查 抬頭運動 爬坡運動 美國宇航局(NASA) NASA于1999年開始研究多關(guān)節(jié)的蛇形機器人 仿生動物(蟒蛇、水蛇、可重構(gòu)) 理論方法問題,仿生靜態(tài)與動態(tài)模型,復(fù)雜模型計算方法,基于傳感器變結(jié)構(gòu)方法,往往是非線性、非定常問題,l多自由度靈巧機構(gòu),運動學(xué)與動力學(xué),冗余與柔性,高效驅(qū)動裝置,l感知與模式識別技術(shù),內(nèi)部姿態(tài),外部環(huán)境,距離、力覺、觸覺等,特別是視覺問題,l嵌入式控制技術(shù):微小型硬件平臺,高可靠性軟件系統(tǒng),高性能實時學(xué)習(xí)技術(shù),基于傳感器的群體行為智能控制技術(shù),l人機交互技術(shù),通訊,時延,臨境與虛擬現(xiàn)實,l微小型機電系統(tǒng)設(shè)計、加工、裝配, l微、仿、多、遙、網(wǎng) 關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)性研究 方向 主要介紹了微小型仿生技術(shù)與機器人基本內(nèi)涵、研究意義、關(guān)鍵技術(shù)、發(fā)展趨勢。 嵌入式芯片、微機電系統(tǒng)、新材料等方面發(fā)展給微小型仿生技術(shù)研究帶來了機遇。 智能仿生機器人是人類科學(xué)研究追求目標,開展這方面研究不僅促進多學(xué)科發(fā)展,而且廣泛應(yīng)用服務(wù)于社會。結(jié)束語