帶有3D打印部件的懶人機(jī)器人正在保護(hù)亞特蘭大植物園

魔猴君  行業(yè)資訊   1583天前

在佐治亞州的亞特蘭大植物園，未來(lái)幾個(gè)月內(nèi)，游客將可以看到懶惰機(jī)器人的奇特景象，以執(zhí)行拯救世界上最瀕危物種的使命。這款機(jī)器人叫SlothBot，是一種新型的高科技且動(dòng)作緩慢且節(jié)能的機(jī)器人，可以在樹(shù)上徘徊，監(jiān)視下面的動(dòng)物，植物和環(huán)境。 SlothBot具有幾個(gè)3D打印組件，這些組件是由佐治亞理工學(xué)院的機(jī)器人工程師制造的，目前正在Garden受歡迎的Canopy Walk附近進(jìn)行測(cè)試。

SlothBot的懶惰實(shí)際上是低能耗生活方式；有時(shí)慢速對(duì)于某些應(yīng)用程序可能是理想的。 SlothBot由太陽(yáng)能電池板供電，并使用創(chuàng)新的電源管理技術(shù)，沿著兩條大樹(shù)之間的電纜移動(dòng)，以監(jiān)視花園中占地30英畝的亞特蘭大市中心森林的溫度，天氣，二氧化碳含量和其他信息?！?SlothBot將慢速作為設(shè)計(jì)原則。”佐治亞理工學(xué)院電氣與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院教授兼Steve W. Chaddick學(xué)校Magnus Egerstedt解釋說(shuō)。

在森林里工作的SlothBot。圖片由佐治亞理工學(xué)院提供。

最初的SlothBot原型是由Egerstedt和博士學(xué)位的學(xué)生一起設(shè)計(jì)的。該團(tuán)隊(duì)將FDM 3D打印零件用于齒輪和電線開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)，機(jī)器人需要在樹(shù)上的電線網(wǎng)絡(luò)中爬行。 亞特蘭大植物園的新型SlothBot長(zhǎng)3英尺，還具有3D打印外殼，有助于保護(hù)其電機(jī)，齒輪，電池和傳感設(shè)備不受天氣影響。該機(jī)器人由一對(duì)光伏電池板供電，旨在連續(xù)在林冠中徘徊數(shù)月，僅在需要測(cè)量環(huán)境變化時(shí)才移動(dòng)。這些變化包括天氣和化學(xué)因素，只有長(zhǎng)期存在才能觀察到。當(dāng)電池需要充電時(shí)，它也會(huì)移動(dòng)以定位陽(yáng)光。

在亞特蘭大植物園的測(cè)試階段，SlothBot將使用單根100英尺的電纜進(jìn)行操作，但是在更大的環(huán)境應(yīng)用中，它將能夠從電纜切換到電纜以覆蓋更多的領(lǐng)域。與SlothBot一起展示的是機(jī)器人技術(shù)與保護(hù)的結(jié)合?！被▓@保護(hù)與研究副總裁Emily Coffey說(shuō)，“我們?cè)谌蚍秶鷥?nèi)對(duì)瀕臨滅絕的植物和生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)研究，SlothBot將幫助我們找到新穎而令人興奮的方式來(lái)推進(jìn)我們的研究和保護(hù)目標(biāo)?！?/span>

SlothBot研究團(tuán)隊(duì)。圖片由佐治亞理工學(xué)院提供。

SlothBot項(xiàng)目由國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和海軍研究辦公室資助。研究人員認(rèn)為，該機(jī)器人具有幫助科學(xué)家更好地了解影響關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)的非生物因素的潛力。因此，它可以作為開(kāi)發(fā)保護(hù)稀有物種和瀕危生態(tài)系統(tǒng)所需信息的新工具。

“ SlothBot可以遠(yuǎn)程進(jìn)行一些研究，并幫助我們了解授粉媒介正在發(fā)生的事情，動(dòng)植物之間的相互作用以及其他很難觀察到的現(xiàn)象?！?Coffey補(bǔ)充說(shuō)， “隨著生物多樣性的迅速喪失以及全球超過(guò)四分之一的植物可能瀕臨滅絕，SlothBot為我們提供了另一種方法來(lái)保護(hù)這些物種?！?/span>

機(jī)器人的設(shè)計(jì)靈感來(lái)自埃格斯泰德（Egerstedt）到哥斯達(dá)黎加的一個(gè)葡萄園的拜訪，他在那里看到兩趾樹(shù)懶沿著架空電線爬來(lái)爬去，尋找樹(shù)冠中的食物。他解釋說(shuō)：“事實(shí)證明，它們?cè)趹?zhàn)略上很慢，這是我們要長(zhǎng)時(shí)間部署機(jī)器人所需要的。”除了保護(hù)外，SlothBot還可用于精密農(nóng)業(yè)，機(jī)器人的攝像頭和其他傳感設(shè)備可以提供農(nóng)作物病害的早期檢測(cè)，濕度測(cè)量和昆蟲(chóng)侵?jǐn)_的監(jiān)視。在亞特蘭大植物園進(jìn)行測(cè)試后，研究人員希望將SlothBot移至南美，以觀察蘭花授粉或?yàn)l臨滅絕的青蛙的生活。

佐治亞理工學(xué)院-亞特蘭大植物園合作組織。圖片由佐治亞理工學(xué)院提供。

魔猴網(wǎng)點(diǎn)評(píng)：

3D打印在設(shè)計(jì)各種旨在幫助改善社會(huì)各個(gè)方面的功能性機(jī)器人中發(fā)揮了重要作用。例如，去年佛羅里達(dá)大西洋大學(xué)（FAU）的科學(xué)家使用3D打印深度學(xué)習(xí)，人工智能和機(jī)器人技術(shù)來(lái)創(chuàng)建Astro，這是一種智能的機(jī)器狗，可以看到，聽(tīng)到，訓(xùn)練和學(xué)習(xí)。 Astro的潛在應(yīng)用包括許多有用的任務(wù)，例如檢測(cè)槍支和爆炸物，以協(xié)助警察，軍隊(duì)和安全人員。還可以將其編程為視障者的服務(wù)犬，或提供醫(yī)療診斷監(jiān)控。

3D打印在NASA尋求將軟機(jī)器人帶入太空的項(xiàng)目中也發(fā)揮著關(guān)鍵作用。軟機(jī)器人由高度柔性的材料制成，可以像傳統(tǒng)機(jī)器人無(wú)法復(fù)制的新生物一樣運(yùn)動(dòng)，從而為太空機(jī)器人提供了新的可能應(yīng)用。盡管3D打印仍處于早期階段，但它已在研究中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，已被用于開(kāi)發(fā)軟機(jī)器人致動(dòng)器，這對(duì)于控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)部件至關(guān)重要。

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