美國(guó)“大狗”機(jī)器人構(gòu)造及其傳感器技術(shù)運(yùn)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(tǒng)種類(lèi)多樣,類(lèi)型豐富。主要包括空中飛行的無(wú)人機(jī)、飛艇,地面上作業(yè)的機(jī)器人、自主地面車(chē)輛,水中的無(wú)人潛航器、水下機(jī)器人等三大類(lèi),還有空間站機(jī)器人、微型衛(wèi)星、工業(yè)機(jī)械臂等眾多旁支。目前,隨著智能化無(wú)人系統(tǒng)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(tǒng)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(yīng)用。美國(guó)研究人員開(kāi)發(fā)的“大狗”(BigDog)機(jī)器人便是其中一例。戰(zhàn)場(chǎng)上的“大狗”機(jī)器人
在戰(zhàn)場(chǎng)上,當(dāng)美軍在對(duì)堅(jiān)固設(shè)防區(qū)實(shí)施有準(zhǔn)備的進(jìn)攻作戰(zhàn)時(shí),會(huì)動(dòng)用偵察車(chē)、夜視器材、雷達(dá)、地面?zhèn)鞲衅鞯龋匾獣r(shí)使用巷戰(zhàn)的智能機(jī)器人、無(wú)人駕駛偵察機(jī)、高級(jí)電子傳感器等。這款“大狗”機(jī)器人,便是由美國(guó)波士頓動(dòng)力學(xué)工程公司專(zhuān)為美國(guó)軍隊(duì)設(shè)計(jì)研發(fā)的。研發(fā)成功后,到2015年,“大狗”機(jī)器人就已經(jīng)進(jìn)入了阿富汗地區(qū)開(kāi)展試驗(yàn),對(duì)機(jī)器人和士兵的協(xié)同作戰(zhàn)功能進(jìn)行了初步驗(yàn)證。
作為形似機(jī)械狗的四足機(jī)器人,“大狗”機(jī)器人體重和大型犬相當(dāng),在交通不便的地區(qū)能夠?yàn)槭勘\(yùn)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(jī)器人身上的電動(dòng)工具傳感器類(lèi)型
據(jù)了解,“大狗”機(jī)器人總共安裝有約50個(gè)傳感器,這些傳感器能夠用于監(jiān)測(cè)車(chē)身的姿態(tài)與加速、關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)和力度、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和內(nèi)部機(jī)械裝置的溫度和液壓。 “大狗”機(jī)器人頭部立體攝像系統(tǒng)可提供精確的三維地形圖,姿態(tài)傳感器能提供當(dāng)前的姿態(tài)和加速度,而壓力、位置傳感器則可反饋關(guān)節(jié)當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和余量,溫度、壓力傳感器還可以監(jiān)測(cè)系統(tǒng)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(jī)器人最大的特點(diǎn)是,能夠展示以多種運(yùn)動(dòng)方式與速度運(yùn)動(dòng)。“大狗”機(jī)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(gòu)造與感知系統(tǒng)。