스네이크봇

Snakebot
사육 능력을 보여주는 NASA의 2세대 스네이크봇

뱀 로봇으로도 알려진 스네이크봇은 생물학적 뱀을 닮은 생체 형질 초중복 로봇이다.스네이크 로봇은 인간의 흉강 안에 있는 장기들을 움직일 수 있을 만큼 충분히 얇은 카네기 멜론 대학에서 개발된[1] 의료용 스네이크봇까지 4층까지 다양한 모양과 크기가 된다.SnakeBot은 크기와 디자인이 크게 다를 수 있지만 모든 SnakeBot이 공유하는 두 가지 특성이 있습니다.첫째, 이들의 작은 횡단 대 길이 비율은 좁은 공간에 들어가 조종할 수 있게 해준다.둘째, 그들의 몸의 모양을 바꾸는 능력은 그들이 계단을 오르거나 나무 줄기를 오르는 것과 같은 광범위한 행동을 할 수 있게 해준다.게다가, 많은 뱀 로봇들은 여러 개의 독립된 링크들을 함께 연결함으로써 만들어진다.이러한 중복성은 신체 일부가 파괴되어도 계속 작동할 수 있기 때문에 고장에도 견딜 수 있게 합니다.높은 지형성, 용장성, 로봇 본체의 완전한 밀봉 가능성 등의 특성은 뱀 로봇을 실용적으로 응용하기 위해 매우 흥미로운 연구 주제로서 [2][3]만든다.SnakeBot은 뱀팔 로봇과 다릅니다. 뱀팔 로봇은 일반적으로 팔 자체에서 원격 기계 장치를 가지고 있으며 더 큰 시스템에 연결될 수 있습니다.

적용들


SnakeBot은 고유한 특성이 환경에 비해 유리한 상황에서 가장 유용합니다.이러한 환경은 파이프처럼 길고 얇거나 잔해처럼 매우 어수선한 경향이 있습니다.따라서, 현재 수색과 구조팀을 돕기 위해 스네이크봇이 개발되고 있다.

또한, 작업이 극복해야 하는 여러 가지 장애물이 있을 때, SnakeBots의 기관차적 유연성은 이러한 장애물을 유용하게 만든다.예를 들어, 로봇이 물속에서 자라는 나무 꼭대기까지 카메라를 운반하기 위해 필요한 경우, 로봇은 세 가지를 해야 한다: 땅 위를 물가로 이동하고, 나무로 헤엄치고, 그리고 나무에 올라가야 한다.SnakeBot은 이 세 가지 작업을 동시에 수행할 수 있을 만큼 충분히 다재다능합니다.

또한, 스네이크봇은 광견병이나 침입성 생물들을 제압하기 위해 동물 관리들에 의해 사용될 수 있다.너구리, 외양간 고양이, 그리고 큰 설치류는 전형적으로 스네이크봇의 존재에 반응하여 스네이크봇이 전기 충격을 방출하고 공격자를 마비시킬 것이다.

이동

전통적인 스네이크봇은 순전히 뱀처럼 몸의 모양을 바꾸는 것으로 기관차를 탄다.이동에 바퀴나 디딤판을 사용하는 많은 변종이 만들어졌다.실제 뱀의 움직임을 완벽하게 흉내낼 수 있는 SnakeBot은 아직 개발되지 않았지만, 연구자들은 자연에서 일어나지 않는 움직이는 방법을 만들어 낼 수 있었다.

연구자들이 SnakeBot이 어떻게 움직이는지를 언급할 때, 그들은 종종 특정한 걸음걸이를 언급하는데, 여기서 걸음걸이는 단지 주기적인 이동 형태일 뿐이다.예를 들어 사이드 와인딩과 횡방향 물결은 모두 게이트입니다.SnakeBot 게이트는 종종 로봇 모양의 주기 변화를 조사하여 설계됩니다.애벌레가 정현파에 맞춰 몸매를 바꿔 움직이는 모습을 떠올릴 수 있다.마찬가지로, SnakeBot은 모양을 다른 주기적 기능에 맞게 조정하여 이동할 수 있습니다.Siderwinder 방울뱀(Crotalus cerastes)은 모래와 접촉하는 부분을 경사 모래의 감소된 항복력과 일치하도록 증가시켜 미끄러짐 [4]없이 가능한 최대 모래 경사면까지 올라갈 수 있도록 옆바람을 이용하여 모래 경사면을 오를 수 있습니다.사이드 와인딩이 가능한 SnakeBot에서 이 제어 체계를 구현하면 로봇이 [4]뱀의 성공을 재현할 수 있었습니다.

현재의 연구

SnakeBots는 현재 NASA 에임스 연구 센터의 엔지니어들에 의해 새로운 형태의 행성간 로봇 탐사선으로 연구되고 있다.스네이크봇을 위한 소프트웨어 또한 그들이 장애물을 기어오르고 기술을 기억하는 기술을 경험함으로써 배울 수 있도록 나사에 의해 개발되고 있다.

뱀 로봇은 또한 카네기 멜론 대학의 바이오로보틱스 [citation needed]연구소에서 수색과 구조 목적으로 개발되고 있다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Pål Liljebäck. "Anna Konda – The fire fighting snake robot ROBOTNOR". Robotnor.no. Retrieved 2016-05-04.
  2. ^ Transeth, Aksel Andreas; Pettersen, Kristin Ytterstad (Dec 2006). Developments in Snake Robot Modeling and Locomotion. Control, Automation, Robotics and Vision, 2006. ICARCV '06. 9th International Conference on. pp. 1–8. doi:10.1109/ICARCV.2006.345142. ISBN 978-1-4244-0341-7. S2CID 2337372.
  3. ^ Liljebäck, P.; Pettersen, K. Y.; Stavdahl, Ø.; Gravdahl, J. T. (2013). Snake Robots - Modelling, Mechatronics, and Control. Advances in Industrial Control. Springer. doi:10.1007/978-1-4471-2996-7. ISBN 978-1-4471-2995-0.
  4. ^ a b Marvi, Hamidreza (2014-10-10). "Sidewinding with minimal slip: Snake and robot ascent of sandy slopes". Science. 346 (6206): 224–229. arXiv:1410.2945. Bibcode:2014Sci...346..224M. doi:10.1126/science.1255718. PMID 25301625. S2CID 23364137. Retrieved 2016-05-04.

외부 링크