模仿蜘蛛工作原理 苏黎世联邦理工学院研发牛油果机器人可在雨林树冠穿行

本文主要是介绍模仿蜘蛛工作原理 苏黎世联邦理工学院研发牛油果机器人可在雨林树冠穿行,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

对于野外环境生物监测的研究人员来讲,收集生物多样性数据已成为日常工作重要组成部分,特别是对于热带雨林的茂密树冠当中活跃着非常多的动物、昆虫与植物。每次勘察都需要研究人员爬上茂密树冠收集数据,一方面增加了数据收集难度,而另一方面危险系数也随之增加。

传统的多旋翼无人机并不适合在茂密的雨林中穿梭,茂密的树冠限制了无人机的活动区域,旋翼也非常容易被树冠枝叶缠住。此外,树冠的高矮,粗细以及纹理的不同,也对攀爬机器人构成了一定的挑战。

图片

部署在茂密树冠中的空中牛油果机器人

为此,苏黎世联邦理工学院开发了一款外观像牛油果的小型机器人产品,该机器人拥有一副3D打印的坚固外壳,机器人内部配备两副旋翼使“牛油果”机器人能够自由在雨林树冠中穿行,该机器人能够帮助研究人员收集树冠高处的生物栖息地数据。

▍像蜘蛛一样工作 牛油果机器人的工作原理是怎样的?

牛油果机器人的工作原理更像是蜘蛛。与传统自下而上的测量方式不同,该机器人从树顶端上方进入,被一根细软的缆绳拴在树冠顶端,缓缓下降到树冠当中。这个思路源于科研人员观察蜘蛛产生的,因为蜘蛛也会使用丝线来跳伞,不过在目前的测试阶段,研究人员仍须通过爬树手动拴住机器人。

图片

AVOCADO 的运动概念和设计

这项研究当中,无人机被当成母机,能够将机器人运送到难以接近的区域,并将其固定在树的最上部枝干上。一旦“牛油果”机器人被固定好,通过背部外壳上隐藏着绞盘,就能实现自由上下移动,同样绳索也会伴随着机器人伸长或缩短。

从画面当中可以看到机器人隆起部分就是“牛油果”机器人的最核心的两个旋翼单元,该机器人通过旋翼提供动力,绕过树枝、树叶和其他障碍物。

图片

模型和坐标框架定义

研究小组通过电脑进行模拟,研究“牛油果”机器人如何通过熟练使用背部绞盘和两个旋翼实现自主移动,该研究成果发表在IEEE Transactions on Robotics上。

图片

此外研究人员透露,“牛油果”机器人集成的摄像头能够接收环境信息,但实际测试当中,并不像设想当中的那么理想,树冠的照明条件非常困难,经常会遇到光线明暗交替的情况,这也导致摄像头采集到的画面过曝或者过暗,并且这种切换非常频繁。为此,团队正在研究新型摄像头来在复杂光线下也能具备稳定感知能力。

这篇关于模仿蜘蛛工作原理 苏黎世联邦理工学院研发牛油果机器人可在雨林树冠穿行的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/745539

相关文章

在MySQL中实现冷热数据分离的方法及使用场景底层原理解析

《在MySQL中实现冷热数据分离的方法及使用场景底层原理解析》MySQL冷热数据分离通过分表/分区策略、数据归档和索引优化,将频繁访问的热数据与冷数据分开存储,提升查询效率并降低存储成本,适用于高并发... 目录实现冷热数据分离1. 分表策略2. 使用分区表3. 数据归档与迁移在mysql中实现冷热数据分

Java中的xxl-job调度器线程池工作机制

《Java中的xxl-job调度器线程池工作机制》xxl-job通过快慢线程池分离短时与长时任务,动态降级超时任务至慢池,结合异步触发和资源隔离机制,提升高频调度的性能与稳定性,支撑高并发场景下的可靠... 目录⚙️ 一、调度器线程池的核心设计 二、线程池的工作流程 三、线程池配置参数与优化 四、总结:线程

从原理到实战深入理解Java 断言assert

《从原理到实战深入理解Java断言assert》本文深入解析Java断言机制,涵盖语法、工作原理、启用方式及与异常的区别,推荐用于开发阶段的条件检查与状态验证,并强调生产环境应使用参数验证工具类替代... 目录深入理解 Java 断言(assert):从原理到实战引言:为什么需要断言?一、断言基础1.1 语

MySQL中的表连接原理分析

《MySQL中的表连接原理分析》:本文主要介绍MySQL中的表连接原理分析,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录1、背景2、环境3、表连接原理【1】驱动表和被驱动表【2】内连接【3】外连接【4编程】嵌套循环连接【5】join buffer4、总结1、背景

深度解析Spring AOP @Aspect 原理、实战与最佳实践教程

《深度解析SpringAOP@Aspect原理、实战与最佳实践教程》文章系统讲解了SpringAOP核心概念、实现方式及原理,涵盖横切关注点分离、代理机制(JDK/CGLIB)、切入点类型、性能... 目录1. @ASPect 核心概念1.1 AOP 编程范式1.2 @Aspect 关键特性2. 完整代码实

Java Stream的distinct去重原理分析

《JavaStream的distinct去重原理分析》Javastream中的distinct方法用于去除流中的重复元素,它返回一个包含过滤后唯一元素的新流,该方法会根据元素的hashcode和eq... 目录一、distinct 的基础用法与核心特性二、distinct 的底层实现原理1. 顺序流中的去重

SpringBoot集成LiteFlow工作流引擎的完整指南

《SpringBoot集成LiteFlow工作流引擎的完整指南》LiteFlow作为一款国产轻量级规则引擎/流程引擎,以其零学习成本、高可扩展性和极致性能成为微服务架构下的理想选择,本文将详细讲解Sp... 目录一、LiteFlow核心优势二、SpringBoot集成实战三、高级特性应用1. 异步并行执行2

Spring @Scheduled注解及工作原理

《Spring@Scheduled注解及工作原理》Spring的@Scheduled注解用于标记定时任务,无需额外库,需配置@EnableScheduling,设置fixedRate、fixedDe... 目录1.@Scheduled注解定义2.配置 @Scheduled2.1 开启定时任务支持2.2 创建

Spring Boot 实现 IP 限流的原理、实践与利弊解析

《SpringBoot实现IP限流的原理、实践与利弊解析》在SpringBoot中实现IP限流是一种简单而有效的方式来保障系统的稳定性和可用性,本文给大家介绍SpringBoot实现IP限... 目录一、引言二、IP 限流原理2.1 令牌桶算法2.2 漏桶算法三、使用场景3.1 防止恶意攻击3.2 控制资源

SpringBoot整合Flowable实现工作流的详细流程

《SpringBoot整合Flowable实现工作流的详细流程》Flowable是一个使用Java编写的轻量级业务流程引擎,Flowable流程引擎可用于部署BPMN2.0流程定义,创建这些流程定义的... 目录1、流程引擎介绍2、创建项目3、画流程图4、开发接口4.1 Java 类梳理4.2 查看流程图4