生物灵感设计和水生蛇机器人的实验验证
Giovanni Bianchi1, Luca Lanzetti1, Daniele Mariana1
1Dipartimento di Meccanica, Politecnico di Milano, Via La Masa 1, 20156 Milan, Italy.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|February 23, 2024
概括
这项研究介绍了一种模块化的水生蛇机器人,用于表面运动. 它的设计能够实现独立的单元功能,高速推进和有效的避开障碍,用于多功能水下应用.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 海洋工程 海洋工程
- 自主系统 自主系统
背景情况:
- 模块化机器人系统提供了增强的适应性和维护性.
- 水蛇机器人在复杂的水下环境中具有独特的优势.
- 自主导航和避开障碍对于有效的海洋机器人操作至关重要.
研究的目的:
- 设计,模拟和实验验证一种新的模块化水生蛇机器人.
- 为了实现自主地表运动,包括高速推进和转向.
- 实施和测试动态环境中的障碍物检测和避开能力.
主要方法:
- 模块化设计,独立工作的单元.
- 使用移动最小平方的物质点方法 (MPM-MLS) 进行动态模拟.
- 开发和实施自主导航的控制算法.
主要成果:
- 成功验证了模块化水生蛇机器人的实验验证.
- 证明了高速游泳能力和机动性.
- 在模拟和现实测试中有效检测和避免障碍物.
结论:
- 模块化的水蛇机器人是各种海洋任务的可行解决方案.
- 机器人的设计有利于在各种水生环境中实现适应性和易于维护.
- 这种进步为环境监测和搜救行动提供了一个多功能平台.
