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蜂鸟机器人使用人工智能很快就会无人机无法进入

2022-04-29 来源:滨州农业机械网

蜂鸟机器人使用人工智能很快就会无人机无法进入

你愉快的邻居蜂鸟。如果无人机具有这种组合,他们可以选择通过倒塌的建筑物和不同的杂乱区域来更高地操纵以发现被困的受害者。

普渡大学的研究人员设计了类似蜂鸟的飞行机器人,通过机器研究算法进行教育,主要基于家禽每天自然使用的众多策略中国机械网okmao.com。

这表示在从模拟中学习之后,机器人“知道”如何像蜂鸟一样自行转移,对应于辨别何时执行逃生机动。

人工智能与多功能扑翼混合,还允许机器人自学新方法。即使机器人看不到,但是,例如,它通过触摸表面来感知。每个联系人都会改变现状,研究人员意识到他们可以监控。

“机器人基本上可以在不看周围环境的情况下创建地图。这可能对机器人在黑暗的地方寻找受害者的情况有所帮助 - 这意味着当我们给机器人提供能力时,可以减少一个传感器看,“普渡大学机械工程附属教授邓新艳说。

由于典型的空气动力学工作的最佳方式,无人机不能制成无限小。他们无法选择产生足够的升力来帮助他们减轻体重。

但蜂鸟不使用典型的空气动力学 - 它们的翅膀具有弹性。“物理学本质上是不同的;空气动力学本质上是不稳定的,具有高迎角和高升力。这使得小型飞行动物能够存在,并且我们也可以缩小扑翼机器人,”邓说。

多年来,研究人员一直试图解码蜂鸟飞行,以便机器人可以在更大的飞机无法飞行的地方飞行。2011年,由美国国防部DARPA委托的企业AeroVironment建造了一个机械蜂鸟,它比实际的蜂鸟重,但速度不快,具有类似直升机的飞行控制和有限的机动性。它总是要求人类远离管理层。

邓的小组和她的合作者在蒙大拿州的一些夏天研究了蜂鸟。他们记录了关键的蜂鸟动作,对应于快速180度翻转,并将它们转换为机器人在连接到模拟时可以研究的pc算法。

进一步研究了虫子和蜂鸟的物理特性,允许普渡大学的研究人员构建比蜂鸟小的机器人 - 同时又像小虫一样小 - 而不会影响他们飞行的最佳方式。邓说,规模越小,机翼拍打频率越好,飞行效率越高。

这些机器人采用3D打印机身,机翼由碳纤维和激光切割膜制成。研究人员已经建造了一个重达12克的蜂鸟机器人 - 普通成年人Magnificent Hummingbird的负担 - 以及另一个重1克的昆虫大小的机器人。蜂鸟机器人可以提升超过其个人体重,最高可达27克。

设计具有更高升力的机器人为研究人员提供了额外的摆动空间,最终增加了电池和感应专业知识,与数码相机或GPS相对应。研究人员表示,目前,机器人想要被束缚在电源上,而它却过得很快 - 但这种情况不会持续太长时间。

机器人可以像真正的蜂鸟一样静静地飞行,使它们对于秘密行动非常有用。并且他们通过湍流保持规律,研究人员通过测试油箱中动态缩放的机翼证明了这一点。

机器人只需要两个电机,并且可以独立于相反的方式管理每个机翼,这就是飞行动物在自然界中进行极其灵活的机动。

“一只真正的蜂鸟有多组肌肉可以做动力和转向,但是机器人应该尽可能轻,这样你就能以最小的重量获得最大的性能,”邓说。

机器人蜂鸟不仅可以协助搜索和救援任务,而且还可以让生物学家通过实用机器人的感官额外可靠地检查纯净大气的蜂鸟。

“我们从生物学中学到了建造机器人,现在生物学发现可以在机器人的额外帮助下发生,”邓说。

早期阶段的工作,以及与蒙大拿大学布雷特托巴尔斯克小组合作的蒙大拿蜂鸟实验,得到了国家科学基金会的财政支持。

这项工作与普渡大学的巨型飞跃庆祝活动保持一致,承认学院在人工智能,算法和自动化方面的世界发展,这是普渡大学成立150周年的一部分。毫无疑问,这是为期一年的庆祝活动创意节的4个主题之一,旨在展示普渡大学作为一个精神中的固定现实点。

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