我国研发六足登月机器人,着陆行走一体化,助力下一步登月计划
【蜂耘网 机器人】据央视新闻报道,目前我国科研团队正在进行未来六足登月机器人的研发工作。
六足机器人由上海交通大学机械与动力工程学院高峰教授团队研发,高峰教授表示:“我们做了这个着陆行走一体化的机器人,希望我们在航天领域有一个质的突破。”
研发团队曾发布六足导盲机器人
该团队在今年 6 月就公布了一款“六条腿”导盲机器人,具有视觉环境感知功能,可自主导航至目的地、动态躲避障碍、识别红绿灯等,已进入实地测试阶段。
机器人可根据盲人的语音指令,快速响应、准确识别,目前语音识别准确率为 90% 以上,响应速度在 1 秒之内。还可通过语音下发指令,同时实时反馈行走和环境状况等信息,实现双向智能交互。
盲杖可实现盲人与机器人之间的力觉交互,向盲人提供牵引力和转向力矩,引导其前进和转向,同时盲人可以推拉盲杖来动态调整机器人的行走速度。
目前机器人最大速度达 3m/s,能够满足盲人慢走、快走、跑步等需求,且六足的独特构型优势确保机器人可以低噪声稳定行走。
定位精准是导盲任务的核心要求之一,团队通过多传感器数据紧耦合方式,建立了雷达-惯性里程计系统,通过滑动窗口法耦合历史帧数据,大幅减少点云运动畸变,并设计了多维度的状态残差,显著提高了系统状态估计的精度和鲁棒性,实现了三维环境地图的精准建立与机器人自身的精准定位。
六足机器人助力我国探月工程
从“嫦娥奔月”到“可上九天揽月”,探月自古以来就是我们的梦想。随着2004年中国月球探测工程立项,我国月球探测工程也在逐步推进。
2009年3月1日,“嫦娥一号”在丰富海区域完成了受控撞月,永久地留在了月球上,而月面也第一次留下了中国的印记。
2010年10月1日,“嫦娥二号”发射,并飞往宇宙的深处,回眸凝视“图塔蒂斯”,拍下了500多张照片。
2013年12月2日,“嫦娥三号”探测器搭载着“玉兔号”在月球雨海西北部虹湾软着陆。
2018年12月8日,“嫦娥四号”在西昌卫星发射中心发射,并成为世界上第一个在月球背面软着陆的探测器。
2020 年11月24日,“嫦娥五号”发射升空,开展采集月球样本任务,带回了 1731 克月球样本。
2024年6月2日,“嫦娥六号”着陆器和上升器组合体在鹊桥二号中继星支持下,成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区,并携带1935.3克月球背面样品返回地球。
按照我国未来的探月计划,2026年“嫦娥七号”去月球南极寻找水存在的证据;2028年“嫦娥八号”勘查月球资源;2030年实现载人登月计划。
2040年,将建成一个完善型的国际月球科研站,国际月球科研站将会是中国联合各国,在月球表面、月球轨道和地面建设月地联通的,长期自主运行、短期有人参与,可拓展、可维护的综合性科学实验设施。
那么这也就意味着在科研站建成之后,长期需求机器人的协助,六足登月机器人将会是得力助手。和四足机器人相比,六足机器人的稳定性更强,即使偶尔坏了一条腿也可以继续行走。
而且六足机器人行走时每次抬三条腿,剩下三条腿能够形成三角形来支撑身体,身体拥有 6 个完全可控的自由度,具备稳定性、平稳性、承载性,非常适合应对月球表面上密密麻麻、大小不一的圆形凹坑场景。
结语
六足登月机器人是探月工程中的重要装备。在月球低重力环境下,六足机器人展现出卓越的机动性和灵活性,克服了传统轮式机器人的局限性。
六足登月机器人不仅可以丰富了月球探测手段,也能助力月球基地建设和资源开发,推动中国科研水平的进一步提升。
(蜂耘机器人网 责任编辑:梅子)
据央视新闻报道,目前我国科研团队正在进行未来六足登月机器人的研发工作。
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