江淮晨報 2010年04月25日
本報記者 劉淑
六條腿、兩條長長的觸角，外表長得像蟑螂；走起路來，腿腳靈活，還可以“翻山越嶺”。它就是合肥學(xué)院機(jī)械工程系的6名師生根據(jù)仿生學(xué)原理，模仿蟑螂設(shè)計的機(jī)器人。
它“本人”也能像蟑螂一樣“無處不在”，當(dāng)?shù)卣稹⒒馂?zāi)或者礦難發(fā)生時，救援人員無法達(dá)到的地方，可以派它去，與災(zāi)害現(xiàn)場“零距離”，給搜救人員傳達(dá)更精確的信息，方便救援人員制定更有針對性的搜救方案。
機(jī)器人長得像蟑螂
“我們研究以蟑螂為代表的昆蟲，發(fā)現(xiàn)它們走路的時候，把6條腿分成兩組，分別成三角形，這樣平穩(wěn)、速度快。”合肥學(xué)院機(jī)械工程系副教授王勇從蟑螂的行走方式得到啟發(fā)，于是帶領(lǐng)著5名學(xué)生設(shè)計了“伸縮輪腿式仿生搜救機(jī)器人”。
記者在合肥學(xué)院機(jī)械工程系的實驗室看到了這個機(jī)器人。它的外形酷似蟑螂，兩條長長的觸角，可以幫助它判斷自己是否有能力越過眼前的障礙。六條腿，每條腿均由三個“腳掌”組成，三個“腳掌”相互間夾角120度，構(gòu)成一個“沒有邊緣的輪子”。王勇解釋，機(jī)器人的腿之所以這樣設(shè)計，是為了讓它集中“腿”與“輪子”的雙重優(yōu)勢。“碰到障礙的時候，可以攀爬，沒有障礙的時候，行走起來平穩(wěn)順暢。”
可別小看這個“蟑螂”，記者在實驗室看到學(xué)生們此前拍攝的視頻資料，它可以輕松自如地行走在草地、雪地、廢墟以及有溝溝坎坎的地面，它還能爬樓梯，“它能攀爬臺階的高度是自身腿長的1.4倍。”
王勇介紹，可以在機(jī)器人上裝上攝像頭、溫度傳感器、氣溫傳感器，它可以實時傳回災(zāi)害現(xiàn)場的畫面，并告訴后方現(xiàn)場是否有毒氣，濃度是否超標(biāo)。它還可以在緊急情況下攜帶藥物和少量的飲用水，給被困人員更多生的希望。
一條“腿”要做一天
“整個機(jī)器人一共300多個零部件，90%以上是我們自己動手做的。”看著堆滿桌子的各種零件，記者不僅流露出一絲懷疑，王勇笑笑說，“我們按照自己的設(shè)計做，買不到現(xiàn)成的。”
“這個我要做一天才能完成。”合肥學(xué)院機(jī)械工程系大三的欒濤指著手中一個直徑不到1厘米的齒輪告訴記者，這個像小野花一樣精致的齒輪原先只不過是一個鋁塊，“用銼子銼的時候，要一直開著臺燈，一天下來，眼睛很疼。并且它很小，要通過放大鏡才能看到銼得勻不勻。”
同樣是機(jī)械工程系大三年級的汪東宏正在一個1平方厘米的鐵皮上釘釘子，“機(jī)器人的腳掌我已經(jīng)做了六七個版本了，一直在改進(jìn)。我現(xiàn)在要在這個上面釘5個釘子。”
汪東宏在鐵皮上釘上釘子，然后把橡膠的“履帶”固定在上面，這就是有韌性又有彈性的機(jī)器人的“腳掌”的雛形，“大概一天能做一個”。
機(jī)械工程系大三年級的高振成要把一個塑料的板子做成中空有棱角的輻板，用來固定機(jī)器人的腿。“大概半天時間能做一個”，他要按照圖紙在塑料板子上扎上上百個“小洞”，然后按照小洞形成的脈絡(luò)做成輻板的樣子。
符金雷也是機(jī)械工程系大三的學(xué)生，他負(fù)責(zé)所有零部件的三維設(shè)計，“一共300多個零件，每個都要畫出三維立體圖。”符金雷說，“組裝”的時候最麻煩，“零件不匹配，就要反復(fù)修改參數(shù)”，他指著半個機(jī)器人三維圖告訴記者，“完成這個花了十幾天時間”。
4月10日至11日，他們的機(jī)器人在第四屆全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計大賽慧魚組競賽中獲得二等獎。王勇指著實驗室里的機(jī)器人作品告訴記者，“這些學(xué)生們都很用心，我們的作品拿出去基本都會獲獎。”
