清华大学海洋软体机器人与智能传感实验室发布两款海洋仿生机器人,一个能两栖,一个能钻洞!

源自公众号:智汇海洋

02-07 00:08

面对水陆交界与管道巡检等复杂场景,传统机器人常面临机动性差、负载能力弱的挑战。清华大学新发布的两款仿生机器人,从海龟与蠕虫的运动中获得灵感,为这些难题提供了智能、高效的解决方案,展现了前沿的仿生智能理念。

清华大学海洋软体机器人与智能传感实验室发布两款海洋仿生机器人,一个能两栖,一个能钻洞!智能速览

  • 清华大学发布两款新型海洋仿生机器人。

  • 海龟机器人可水陆两栖,能实时适应复杂地形。

  • 蠕虫机器人擅长管道内巡检,负载能力突出。

  • 海龟机器人地形分类准确率高达99.17%。

  • 蠕虫机器人能推动自重6倍的物体在管道内穿梭。

清华大学海洋软体机器人与智能传感实验室发布两款海洋仿生机器人,一个能两栖,一个能钻洞!精华内容

这两款机器人不仅仅是模仿生物形态,更是通过智能设计解决了传统机器人难以应对的复杂环境问题,展现了技术突破的潜力。

两栖运动难题

水陆交界的过渡区域地形复杂,遍布松软沉积物与不规则石块。依赖高速螺旋推进的传统机器人在此环境中,运动效率会显著下降,机动性也受到严重限制。为了攻克这一难题,研究团队将目光投向了自然界中早已适应这种环境的海龟,试图从中找到跨越介质运动的答案。

智能海龟方案

团队研制的智能仿生两栖机器人,核心创新在于多模态感知技术。它能够融合视觉与触觉信息,智能地分析并适应周围环境。其仿生鳍肢经过了轻量化设计,确保了运动的灵活性。在户外测试中,该机器人在复杂地形上表现出卓越的稳定性,能够实时对不同地形进行分类,准确率高达99.17%,并实现了动态步态的自适应调整。

管道巡检挑战

管道作为能源运输与城市运维的命脉,其维护保养至关重要。然而,管道的隐蔽性和复杂性给检测带来了巨大挑战。传统的刚性管道机器人结构复杂,在小管径或破损管道中难以施展;而现有的软体机器人虽然灵活,却普遍存在流体阻力大、负载能力弱等问题,难以应对真实的管道故障场景。

柔性蠕虫设计

针对管道巡检的痛点,团队创新性地设计了磁吸式柔性蠕虫机器人。它模仿海洋蠕虫,采用了星形三向锚定足与纤维增强波纹管主干的设计,这一结构让机器人同时具备柔韧性和高负载能力。这款机器人重量仅120克,却能在垂直管道中推动750克、拉动309.5克的物体,并能适应0度至90度的管道倾角,搭载摄像头即可执行内部巡检任务。

清华团队发布的这两款仿生机器人,不仅是工程学上的精巧设计,更是对未来智能探测与运维方式的一次重要探索。随着技术的持续优化,它们有望在海洋环境探测、基础设施安全巡检等领域发挥关键作用。未来,仿生智能还将解锁哪些新的可能性?

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