无法抵达的区域。壁虎机器人:目前世界上关于仿壁虎机器人的研制还处在初步阶段,真正实现类似壁虎的全空间无障碍运动的机器人还需要时间。机械蜘蛛壁虎机器人:加州大学伯克利分校RobertFull等人研制的能在干燥环境下实现壁面爬行的仿壁虎机器人的样机8.2.2仿生机器人关键技术问题1建模问题仿生机器人的运动具有高度的灵活性和适应性,其一般都是冗余度或超冗余度机器人,结构复杂。运动学和动力学模型与常规机器人有很大差别,且复杂程度更大。2控制优化问题机器人的自由度越多,机构越复杂,必将导致控制系统的复杂化。复杂巨系统的实现不能全靠子系统的堆积,要做到“整体大于组分之和”,同时要研究高效优化的控制算法才能使系统具有实时处理能力。3信息融合问题信息融合技术把分布在不同位置的多个同类或不同类的传感器所提供的局部环境的不完整信息加以综合,消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾,从而提高系统决策、规划、反应的快速性和正确性。4机构设计问题生物的形态经过千百万年的进化,其结构特征极具合理性,而要用机械来完全仿制生物体几乎是不可能的,只有在充分研究生物肌体结构和运动特性的基础上提取其精髓进行简化,才能开发全方位关节机构和简单关节组成高灵活性的机器人机构。5微传感和微驱动问题微型仿生机器人的开发涉及到电磁、机械、热、光、化学、生物等多学科。对于微型仿生机器人的制造,需要解决一些工程上的问题。如动力源、驱动方式、传感集成控制以及同外界的通讯等。8.2.3仿生机器人发展趋势特种仿生机器人微型化仿生机器人仿形仿生机器人生物仿生机器人8.3仿生机器鱼8.3.1鱼类推进理论1鱼类形态描述下图给出了常用的描述鱼体形态的术语。鱼体通常为纺锤形体或扁平形流线体,可以极大的减小形体阻力。鳍对大多数鱼类的游动能力起到决定性的作用,一般来讲,尾鳍提供前向游动的主要动力,中间鳍起平衡作用,而对鳍主要起到转弯和平衡的作用。
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