雙執(zhí)行器機(jī)器人將高效的地面滾動和旋轉(zhuǎn)飛行結(jié)合在一個設(shè)計中

新加坡科技與設(shè)計大學(xué)的一個工程師團(tuán)隊創(chuàng)造了一個真正獨特的機(jī)器人——它可以像鼓一樣滾動，然后像紡車一樣起飛和飛行。在他們發(fā)表在《國際機(jī)器人研究雜志》上的論文中，該小組描述了他們開發(fā)機(jī)器人的目標(biāo)以及如何實現(xiàn)，并描述了它的工作原理。

該團(tuán)隊的目標(biāo)是創(chuàng)造一種小型、輕便的機(jī)器人，具有兩種運(yùn)輸方式——地面運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)空中飛行。他們通過設(shè)計一個可用于兩種類型運(yùn)動但方式不同的框架來實現(xiàn)這兩個目標(biāo)。

這個機(jī)器人大約有一個籃球大小，大部分是軍鼓形狀的線框。在內(nèi)部，它有一個葉片狀的機(jī)翼，看起來很像那種直升機(jī)楓樹種子，當(dāng)它們落到地面時會旋轉(zhuǎn)——當(dāng)機(jī)器人旋轉(zhuǎn)時，它會提供升力。該團(tuán)隊在兩側(cè)放置了交叉的電線，以防止機(jī)器人在側(cè)翻時卡住。

里面還有兩個執(zhí)行器和兩個非常小的轉(zhuǎn)子，用作推進(jìn)器，推動機(jī)器人在飛行中沿地面或空中滾動，以及兩個非常小的電路板和一個小電池。整個東西只有 124 克。

它的另一個成就是使用很少的能量提供空中和陸地能力，盡管它的地面模式仍然效率要高得多。大多數(shù)多模式機(jī)器人只能在其中一種模式下實現(xiàn)節(jié)能。研究團(tuán)隊將他們的機(jī)器人命名為空中和陸地模式作單翼機(jī) （ATOM），并指出它僅使用兩個執(zhí)行器即可實現(xiàn)所有壯舉。

該機(jī)器人能夠使用其框架作為輪子在各種表面上筆直向前滾動，并且由于它有兩個轉(zhuǎn)子，因此可以轉(zhuǎn)動。它還能夠自我扶正。要切換到飛行模式，機(jī)器人會向自己傾斜，使其能夠旋轉(zhuǎn)整個框架。一旦進(jìn)入空中，它就變成了一個具有高度控制力的水平旋轉(zhuǎn)輪。