日本東京大學(xué)中國(guó)博士研發(fā)飛龍?jiān)谔斓哪K化變形飛行機(jī)器人

中國(guó)小伙在日本東京大學(xué)研發(fā)飛龍?jiān)谔斓哪K化變形飛行機(jī)器人

關(guān)鍵詞：Intel Euclid 涵道風(fēng)扇 模塊化變形機(jī)器人

無(wú)人機(jī)是一個(gè)神奇的存在，放在我們普通人手里是娛樂(lè)消遣的工具，放在科學(xué)家手里他們分分鐘就能給你玩出花來(lái)。這不，近期日本東京大學(xué)發(fā)表了一篇論文，而且這次他們把無(wú)人機(jī)玩的相當(dāng)不一般，就類似于召喚神龍那種吧！

來(lái)自中國(guó)的日本東京大學(xué)研究人員趙漠居開(kāi)發(fā)了一種稱為DRAGON（龍）的飛行機(jī)器人，旨在用于室內(nèi)。趙漠居，2008年畢業(yè)于北京師范大學(xué)附屬中學(xué)，隨后前往日本東京大學(xué)學(xué)習(xí)，并在2018年獲得博士學(xué)位。

無(wú)人機(jī)一般會(huì)在室外的場(chǎng)景中飛得得心應(yīng)手，一轉(zhuǎn)移到室內(nèi)便會(huì)受到各種限制，狹小的空間復(fù)雜的地形都會(huì)打亂它的飛行計(jì)劃。傳統(tǒng)的方式是把無(wú)人機(jī)做的特別小，這樣便會(huì)縮小室內(nèi)障礙對(duì)它的限制；或者給無(wú)人機(jī)加裝一個(gè)防護(hù)罩，這樣就算有點(diǎn)磕磕碰碰，對(duì)無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)也不會(huì)有什么大礙。但這兩種方法都喪失了無(wú)人機(jī)的一些性能，比如太小無(wú)人機(jī)就會(huì)拿不起東西，加裝罩子又會(huì)顯得很笨重。

對(duì)此，東京大學(xué)想到了一個(gè)神奇的辦法，他們把模塊化的小型無(wú)人機(jī)組裝起來(lái)，變成可以在空中任意變形的飛龍機(jī)器人。

這個(gè)機(jī)器飛龍，出自東京大學(xué)JSK實(shí)驗(yàn)室。

正式的名字叫：DRAGON。

這個(gè)名字其實(shí)是一個(gè)縮寫(xiě)，全稱：Dual-rotor embedded multilinkR obot with theA bility of multi-deG ree-of-freedom aerial transformatiON 。DRAGON即意味著“具有多自由度空中變形能力的雙旋翼嵌入式多連接機(jī)器人”。

DRAGON由涵道風(fēng)扇提供動(dòng)力，可以在飛行中變換成不同的形狀。涵道風(fēng)扇允許機(jī)器人變成方形、蛇形或其設(shè)計(jì)允許的任何其他形狀。

不要小瞧這個(gè)機(jī)器飛龍，在機(jī)器人領(lǐng)域這項(xiàng)研究成果前景巨大，對(duì)于機(jī)器人來(lái)說(shuō)，想要幫助人類完成工作，通常體型都不能太小，但如果體型太大，又會(huì)面臨行動(dòng)不靈活的問(wèn)題。而這個(gè)機(jī)器飛龍，則很好的解決了靈活性的問(wèn)題。與地面機(jī)器人相比，具有能夠飛行的優(yōu)勢(shì)；與微型機(jī)器人相比，功能性更強(qiáng)。

各個(gè)小模塊之間可以通過(guò)電動(dòng)鉸鏈連接，整個(gè)機(jī)器人由英特爾 Euclid 驅(qū)動(dòng)，并由電池供電（目前的續(xù)航時(shí)間為3分鐘）。

DRAGON由多個(gè)小的模塊組成，每個(gè)模塊都有一對(duì)涵道風(fēng)扇推進(jìn)器，可以驅(qū)動(dòng)模塊在任意方向上移動(dòng)。各個(gè)小模塊之間可以通過(guò)電動(dòng)鉸鏈連接，整個(gè)機(jī)器人由英特爾Euclid驅(qū)動(dòng)，并由電池供電（目前的續(xù)航時(shí)間為3分鐘）。除去中央控制器，每個(gè)模塊自身也搭載了分布式控制板，被稱為“神經(jīng)元”。

這樣，在各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同控制下，DRAGON便能完成在空中的變形。它可以從盤(pán)踞的方形陣列變成拉長(zhǎng)的龍形陣列，這波操作真的有飛龍?jiān)谔斓母杏X(jué)。

因?yàn)榭梢栽诳罩凶冃?，它能夠順利通過(guò)狹小的空間。像下圖這樣，DRAGON可以通過(guò)變形，緩慢的通過(guò)給它設(shè)定的中心小孔。DRAGON最多可以由12個(gè)模塊連接，組成一條更長(zhǎng)的飛龍。如果飛龍首尾相接的話還能組成一個(gè)夾持器，這樣DRAGON就可以空中攜帶物體了。

是不是超級(jí)像。。。“召喚神龍”？！

在各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同控制下，DRAGON 便能完成在空中的變形。

它最酷的操作之一，就是從盤(pán)踞的方形陣列變成拉長(zhǎng)的龍形陣列，絕對(duì)飛龍?jiān)谔斓募纫暩型?/span>~~

因?yàn)榭梢栽诳罩凶冃危軌蝽樌ㄟ^(guò)狹小的空間。（實(shí)際的速度沒(méi)有這么快~ 這是加速了的效果）

這是2倍速的效果，我們可以看到 DRAGON 可以通過(guò)在空中變形，緩慢地通過(guò)給它設(shè)定的正方形小孔。

這個(gè)飛行機(jī)器人最多可以由12個(gè)模塊連接，組成一條更長(zhǎng)的飛龍。如果飛龍首尾相接的話還能組成一個(gè)夾持器，這樣一來(lái)，也就能讓無(wú)人機(jī)在空中攜帶更多物體~

最后，我們?cè)倭私庀卵兄瞥鲞@款無(wú)人機(jī)的團(tuán)隊(duì)核心人物，一位中國(guó)小伙，名叫趙漠居：

趙漠居2008年畢業(yè)于北京師范大學(xué)附屬中學(xué)，隨后前往日本東京大學(xué)學(xué)習(xí)，并在2018年獲得博士學(xué)位，這些年來(lái)他一直專注于可變形飛行器的研究。

去年發(fā)表過(guò)了一個(gè)研究成果，就是能夠在二維空間中實(shí)現(xiàn)變形的機(jī)器人。而他這篇關(guān)于 DRAGON 的論文還獲得了機(jī)器人領(lǐng)域頂級(jí)會(huì)議 ICRA 2018 的最佳無(wú)人機(jī)論文大獎(jiǎng)。