美國“大狗”機器人構造及其傳感器技術(shù)運用
目前,電動(dòng)工具市場(chǎng)批發(fā)網(wǎng)上的智能無(wú)人系統種類(lèi)多樣,類(lèi)型豐富。主要包括空中飛行的無(wú)人機、飛艇,地面上作業(yè)的機器人、自主地面車(chē)輛,水中的無(wú)人潛航器、水下機器人等三大類(lèi),還有空間站機器人、微型衛星、工業(yè)機械臂等眾多旁支。目前,隨著(zhù)智能化無(wú)人系統的概念的普及、電動(dòng)工具市場(chǎng)批發(fā)網(wǎng)傳感器和微型處理器技術(shù)的發(fā)展,智能無(wú)人系統已開(kāi)始在社會(huì )生活中嶄露頭角,大大地推動(dòng)了信息融合技術(shù)的研究和應用。美國研究人員開(kāi)發(fā)的“大狗”(BigDog)機器人便是其中一例。戰場(chǎng)上的“大狗”機器人
在戰場(chǎng)上,當美軍在對堅固設防區實(shí)施有準備的進(jìn)攻作戰時(shí),會(huì )動(dòng)用偵察車(chē)、夜視器材、雷達、地面傳感器等,必要時(shí)使用巷戰的智能機器人、無(wú)人駕駛偵察機、高級電子傳感器等。這款“大狗”機器人,便是由美國波士頓動(dòng)力學(xué)工程公司專(zhuān)為美國軍隊設計研發(fā)的。研發(fā)成功后,到2015年,“大狗”機器人就已經(jīng)進(jìn)入了阿富汗地區開(kāi)展試驗,對機器人和士兵的協(xié)同作戰功能進(jìn)行了初步驗證。
作為形似機械狗的四足機器人,“大狗”機器人體重和大型犬相當,在交通不便的地區能夠為士兵運送彈藥、食物和其他物品,能夠行走和奔跑,還可跨越一定高度的障礙物。
大狗機器人身上的電動(dòng)工具傳感器類(lèi)型
據了解,“大狗”機器人總共安裝有約50個(gè)傳感器,這些傳感器能夠用于監測車(chē)身的姿態(tài)與加速、關(guān)節的運動(dòng)和力度、發(fā)動(dòng)機的轉速和內部機械裝置的溫度和液壓。
“大狗”機器人頭部立體攝像系統可提供精確的三維地形圖,姿態(tài)傳感器能提供當前的姿態(tài)和加速度,而壓力、位置傳感器則可反饋關(guān)節當前的運動(dòng)狀態(tài)和余量,溫度、壓力傳感器還可以監測系統的健康狀態(tài)。這樣一來(lái),多種傳感器收集到的信息全部傳遞回“大腦”后,通過(guò)信息融合算法,經(jīng)過(guò)類(lèi)似人腦的處理過(guò)程,“大狗”便可以作出正確的指揮。
在實(shí)際操作中,“大狗”機器人最大的特點(diǎn)是,能夠展示以多種運動(dòng)方式與速度運動(dòng)?!按蠊贰睓C器人通過(guò)控制它的四條腿,能夠站起來(lái),蹲下去,爬行,小跑,甚至快速跳躍前進(jìn)。這一連串的動(dòng)作,離不開(kāi)它身體和腿部的智能化構造與感知系統。