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加州大學(xué)圣地亞哥分校的工程師們創(chuàng)造了一種不需要任何電子裝置就能工作的軟體四足機(jī)器人。該機(jī)器人只需要源源不斷的加壓空氣就能完成所有可用功能，包括控制系統(tǒng)和運(yùn)動。該項(xiàng)目的研究人員表示，這項(xiàng)工作代表著向全自動無電子裝置行走機(jī)器人邁出了根本性的一步。
該裝置代表了低成本機(jī)器人應(yīng)用的突破，包括玩具和需要在電子器件無法工作的環(huán)境中運(yùn)行的機(jī)器人。普通機(jī)器人無法工作的領(lǐng)域包括核磁共振成像機(jī)或礦井等領(lǐng)域。軟機(jī)器人是許多研究人員特別關(guān)注的領(lǐng)域，因?yàn)樗鼈兛梢赃m應(yīng)環(huán)境，并且可以在人類附近安全地操作。
典型的軟體機(jī)器人由加壓空氣驅(qū)動，由電子電路控制。但加州大學(xué)圣地亞哥分校開發(fā)的機(jī)器人由機(jī)器人上的管子和軟閥組成的輕量級、低成本的氣動電路系統(tǒng)控制。該機(jī)器人可以根據(jù)命令或根據(jù)從環(huán)境中感應(yīng)到的信號實(shí)現(xiàn)操作。
機(jī)器人上的計(jì)算能力近似模仿哺乳動物的反射，由脊柱而非大腦的神經(jīng)反應(yīng)驅(qū)動。該團(tuán)隊(duì)在動物中發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)回路中找到了靈感，這些回路由非常簡單的元素組成的中央模式發(fā)生器。工程師們建立了一個閥門系統(tǒng)，作為振蕩器，控制加壓空氣進(jìn)入機(jī)器人四條腿的空氣動力肌肉的順序。
協(xié)調(diào)機(jī)器人步態(tài)的組件會延遲空氣注入其腿部的時間。機(jī)器人的行走方式受到了側(cè)頸龜?shù)膯l(fā)。該機(jī)器人有簡單的機(jī)械傳感器，其形式是在機(jī)器人身體突出的吊桿末端裝滿液體的小軟泡。當(dāng)氣泡被壓下時，機(jī)器人會反轉(zhuǎn)方向。這種機(jī)器人還具有三個閥門，作為變頻器，使高壓狀態(tài)隨著每個變頻器的延遲而擴(kuò)散到空氣動力電路的周圍。
機(jī)器人的腿部有三個自由行動的部件，由三塊肌肉提供動力，并向下傾斜45度。團(tuán)隊(duì)表示，在未來，他們希望改進(jìn)機(jī)器人的步態(tài)，讓它能在自然地形和不平坦的表面行走。
原標(biāo)題：加州大學(xué)圣地亞哥分校設(shè)計(jì)出不使用電子元件的純空氣動力機(jī)器人
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