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北京高中生设计“爬壁机器人” 为高空“蜘蛛人”排忧解难

时间:2018-09-19 19:29:32 来源:互联网 阅读:1次

“我家住在高层建筑上,每年都会有城市‘蜘蛛人’清洗高楼的外墙,我觉得这非常危险。”怎么才能让高空作业不再使人提心吊胆呢?北京四中高二年级的耿逸芃设计的一款体积娇小、移动精确的“步足式爬壁机器人”正能做替身,为人类排忧解难。他的项目在刚刚结束的2016年全国青年科普创新实验暨作品大赛上获得了高中组亚军的好成绩。

耿逸芃手捧他设计的机器人

灵感来源:机器人替代“蜘蛛人”

耿逸芃说,随着城市建筑的高度日益增加,外墙作业不仅变得困难重重,而且充满了危险。这正是他的作品“灵感”的来源:设计一种可以在壁面移动的特种机器人,可以代替人类去做一些难度大并且危险的任务,“利用机器人完成困难的高空作业,具有人类不具备的多种优势。比如,尺寸小、成本低、不存在疲惫等生理问题等。”

为了设计、制作出完美的机器人替代品,耿逸芃广泛地查阅了资料,他了解到:目前,日本、韩国、西班牙和国内的许多高校都曾展开过适合高空作业的“爬壁机器人”的研发工作,有些也已投入了使用。不过,“目前的爬壁机器人普遍存在体积庞大、行动不灵活、成本昂贵、移动不精确、吸附不稳定等缺点。”

针对这样的现状,耿逸芃认为爬壁机器人作为一种新型特种机器人,有着很广泛的发展前景,他决定研制一款体积小、吸附稳定、移动精确的步足式爬壁机器人。

作品特色:机器人墙面能滚能走

耿逸芃希望能研制出一款外形小巧、结构简单、行动灵活且具有多种行走方式的爬壁机器人,但怎样才能让机器人快速、灵活的在墙面的运动起来呢?一次在与家人下象棋时,棋子的滚落启发了他的灵感:可以让机器人在墙面翻滚起来!他设计了“三段式”结构——机器人由“吸盘足-机器人主体-吸盘足”三段构成。吸盘足的滚动可以带动机器人在墙面的运动。

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