通过新的改进的门锁控制使抓取购物机器人成为可能

如果动物和昆虫可以在草地和沙子上跳跃，为什么机器人不能呢?机械工程教授Sarah Bergbreiter发现，研究人员不必走得太远就能在机器人身上实现这一点。曾经被认为是释放存储能量的“开”或“关”开关的现有锁存机制也可用于控制各种地形的跳跃性能。

“我对我们如何建造这些功能非常强大，非常小的机器人感兴趣，它们可以在不同的环境中移动，”Bergbreiter说。“传统上，跳跃机器人是在刚性表面上研究的，因此设计一个可以在软基板上有效运行的跳线是机器人的一大步。

Bergreiter的团队使用数学模型来说明在机器人“跳线”上测试他们的发现之前，锁存器如何在系统调整其跳跃性能的能力中发挥作用。

“我们发现锁存器不仅可以调节能量输出，还可以调解跳线与其跳跃环境之间的能量传递，”Bergbreiter解释说。“当使用圆形闩锁时，我们可以延迟跳跃，并允许机器人利用基板的后坐力。

该团队在树枝上测试了他们的跳线，并在跳伞起飞之前观察树枝后坐力。这证明跳线恢复了一些最初损失到树枝的能量。

出乎意料的是，Bergbreiter的团队发现，与模型预测相反，尖锐(零半径)门锁有时优于其圆形闩锁。在这些情况下，树枝在起飞后与机器人发生碰撞，导致基板凸起的能量回收形式非常规。凸起为跳线提供了额外的能量，使其性能优于控制良好的圆形闩锁跳线。

“现在我们了解了自然设计空间，我们可以构建一些利用这些软基材合规性的东西，”Berbreiter说。

生物学家同样有动力了解这个空间，以便辨别生物有机体，如蚱蜢，在草丛中跳跃时如何能够控制它们的能量输出。

“设计受控昆虫大小的机器人几乎是不可能的，因为它们可以在几毫秒内发射。现在，我们可以更好地控制我们的机器人是跳一英尺还是三英尺。或者我们可以简单地让它在基材变化很大的情况下持续跳跃。非常令人着迷的是，锁存器——我们在机器人中已经需要的东西——可以用来控制我们以前无法控制的输出。

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