沈陽自動化所星球探測機器人研究取得重要進展。由中科院沈陽自動化研究所承擔的863課題“可重構(gòu)星球探測機器人的研究”日前在沈陽通過國家863計劃智能機器人主題的驗收。
星球探測機器人是一種用于星球表面未知環(huán)境中執(zhí)行探測任務(wù)的機器人,月球車、火星車都屬于星球探測機器人。星球探測是一種費用高昂,風險性極強的科研活動,被歐洲航天局寄予厚望“獵兔犬2”號火星登陸器著陸火星后失蹤,導致了歐洲的火星登陸計劃失敗。單個機器人作業(yè)系統(tǒng)在星球探測中存在著極大的風險,因此,目前多個星球探測機器人協(xié)作系統(tǒng)成為國際上研究的熱點。多個探測機器人協(xié)作系統(tǒng)中,每個探測機器人在機構(gòu)、控制等方面是相互獨立的,可以協(xié)作共同完成一些任務(wù)。
多機器人協(xié)作系統(tǒng)提高了星球探測的成功率和作業(yè)效率,但在單個機器人能力上并沒有太多的提高,比如遇到通過溝壑、跨越障礙等特殊情況時,目前的星球探測機器人還無法做到象人那樣相互扶持克服困難。而可重構(gòu)星球探測機器人在這方面卻具有非凡本領(lǐng)??芍貥?gòu)星球探測機器人是在機器人協(xié)作系統(tǒng)上又向前發(fā)展一步的一種新型機器人系統(tǒng)。2002年起,沈陽自動化所與日本東京工業(yè)大學合作,開始開展可重構(gòu)星球探測機器人的研究工作,并于日前獲得重要研究成果。
沈陽自動化所研制的可重構(gòu)星球探測機器人由車體和輪子組成,車體為主機器人,每個輪子都是一個子機器人。子機器人采用新型的輪手一體化移動機構(gòu),可獨立行走,能夠跨越障礙物,到達目的地后可以根據(jù)指令自己站立起來,完成采樣、搬運等作業(yè)。子機器人的手抓住主機器人后,就成為了主機器人的輪子,多個子機器人的協(xié)調(diào)運動,就可完成與“機遇”號和“勇氣”號火星車相同的運動。子機器人和主機器人之間的對接完全是自動的,子機器人之間也可以相互對接,協(xié)調(diào)運動。目前,沈陽自動化所已經(jīng)完成了子機器人的研究開發(fā),制做了多個子機器人樣機,可實現(xiàn)子單個子機器人的獨立運動、跨越障礙、抓取作業(yè),也可完成子機器人之間的對接,實現(xiàn)多個子機器人的協(xié)調(diào)運動。
可重構(gòu)星球探測機器人研究為多星球探測機器人協(xié)作系統(tǒng)研究開辟了一個新的途徑,開發(fā)出的系統(tǒng)樣機為進行多移動機器人系統(tǒng)研究提供了一個實用化的平臺。專家認為,可重構(gòu)機器人移動機構(gòu),既可獨立運動、跨越障礙物,又可以站立進行抓取作業(yè),具有創(chuàng)新性。為面向應(yīng)用的可重構(gòu)星球探測機器人作業(yè)系統(tǒng)提供了技術(shù)儲備。