仿生機(jī)械，山西顧名思義就是模仿生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和控制原理設(shè)計(jì)制造出的功能更集中、效率更高并具有生物特征的機(jī)械。研究仿生機(jī)械的學(xué)科稱為仿生機(jī)械學(xué)，它是20世紀(jì)60年代末期由生物學(xué)、生物力學(xué)、醫(yī)學(xué)、機(jī)械工程、控制論和電子技術(shù)等學(xué)科相互滲透、山西結(jié)合而形成的一門邊緣學(xué)科。仿生機(jī)械研究的主要領(lǐng)域有生物力學(xué)、控制體和機(jī)器人。

把生物系統(tǒng)中可能應(yīng)用的優(yōu)越結(jié)構(gòu)和物理學(xué)的特性結(jié)合使用，人類就可能得到在某些性[文]能上比自然界形成的體系更為完善的仿生機(jī)械。

下面要展示的是 山西一家德國的自動化公司Festo，在過去的十幾年里，他們陸續(xù)推出海鷗、企鵝、蝴蝶、螞蟻、水母、蜻蜓、袋鼠等多款仿生機(jī)器人。下面小編就簡單的介紹一下——

1.可自主飛行的「蝙蝠機(jī)器人」BionicFlyingFox

專門研制的翼膜通過約 45000 個點(diǎn)緊密地焊接在一起，所以具有足夠的彈性，即山西使在收起雙翼時，也幾乎沒有褶皺。蜂窩結(jié)構(gòu)可以防止裂紋進(jìn)一步擴(kuò)大，即使翼膜出現(xiàn)輕微損傷，BionicFlyingFox 仍能繼續(xù)飛行。

運(yùn)動追蹤系統(tǒng)的重要組成部分是兩臺紅外相機(jī)，它們被安裝在一個云臺上，相機(jī)可以隨意轉(zhuǎn)動傾斜，以便追蹤 BionicFlyingFox 的整個飛行過程。借助兩山西翼與兩條后肢的四個特殊紅外標(biāo)記，相機(jī)能夠識別人造狐蝠的運(yùn)動。

2.帶“后空翻”技能包的「蜘蛛機(jī)器人」BionicWheelBot

另一個新型的蜘蛛機(jī)器人 BionicWheelBot 更有意思，它的原型是摩洛哥后翻蜘蛛，為了適應(yīng)沙漠環(huán)境的生活，它有一種獨(dú)特的行走方式，通過空中翻轉(zhuǎn)與地面翻山西滾的組合來移動。而這樣的驅(qū)動方式在仿生學(xué)中有重要意義。

在翻滾模式下，人工蜘蛛和自然界的摩洛哥后翻蜘蛛一樣，可以比行走時更快地移動。[章]這款機(jī)器人甚至能夠應(yīng)對高達(dá) 5％ 的坡度。

3.蠑螈機(jī)器人

這個機(jī)器人看起來有點(diǎn)嚇人，但它能像兩棲動山西物一樣爬行，穿過草地。它對研究蠑螈的中樞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供重要幫助。

它能像兩棲動物一樣爬行、扭動。

這個只有“白骨”的設(shè)計(jì)，不讓人毛骨悚然才怪呢！

還有更牛的

仿生鳥

Smartbird可以完美模擬

鳥類的飛行狀態(tài)

甚至令人難辨真?zhèn)?/p>

它們像正常的鳥類一樣

依山西靠翅膀提供飛行動力

它們的雙翼不僅可以上下拍動，

還可以按照一定的角度進(jìn)行扭轉(zhuǎn)~

甚至連頭都可以全角度轉(zhuǎn)動。

飛翔和降落時，就像真的鳥一樣。

除了仿生鳥

Festo的科學(xué)家們還造出了

仿生蜻蜓

仿生蜻蜓BionicOpter與真正的蜻蜓一樣

能夠向任意方向飛行。

山西它的四翼使用碳纖維

做成可折疊翅膀

每秒可以拍打20次

看到這么精密的機(jī)械結(jié)構(gòu)

簡直有種在做工程學(xué)設(shè)計(jì)的感覺

這款仿生蜻蜓

不但可以實(shí)現(xiàn)減速和急轉(zhuǎn)彎

還能做到懸停和倒退。

甚至能夠模擬直升機(jī)

除了水里游的、天上飛的，

Festo還創(chuàng)造出陸地上跑的：

仿生袋鼠

仿生袋鼠BionicKangaroo

山西幾乎完全復(fù)制了袋鼠的彈跳功夫

對機(jī)器人有一定了解的

科技客都知道

想讓機(jī)器人“跳”起來

難度是很大的

而這只仿生袋鼠

卻能夠完成連續(xù)跳躍

甚至可以跳過40公分高的障礙物

因?yàn)樗赜械男盍δ?/p>

能及時從上一山西次跳躍中收集能量

為下一次跳躍做準(zhǔn)備。

如果使用者戴上配套手環(huán)

就可以直接用手勢控制袋鼠

除了上面提到的這些

最讓人瞠目的還是這群3D打印的

仿生螞蟻

它們的頭部配備攝像頭

腹部配備傳感器

可以隨時進(jìn)行紅外導(dǎo)航

而觸角則是天線

山西在快沒電時

它們會第一時間爬去自行充電

更厲害的是

在搬運(yùn)重物時它們會發(fā)揮“螞蟻精神”

集體出動、協(xié)同合作

另外，做成

仿生象鼻

的萬向自由度機(jī)械臂也很值得一說！

它具有12個自由度

可以更換不同的夾頭

像象鼻一樣

能夠勝任各種柔性工作

仿生章魚觸手

這只仿生章魚觸手

和真的章魚觸手一樣附有吸盤

整體采用可氣動驅(qū)動的

柔軟硅膠結(jié)構(gòu)。

內(nèi)置真空管

可以自主提供吸附動能

輕松完成抓、握等動作