LEeCH（受水蛭 啟發(fā)的縱向可擴(kuò)展連續(xù)機(jī)器人）由豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)（TUT）機(jī)械工程系副教授Tomoaki Mashimo博士與劍橋大學(xué)工程系的Fumiya Iida博士合作完成研究，該研究發(fā)表在Soft Robotics期刊上。
受陸地水蛭的啟發(fā)，LEeCH能夠在不受任何限制的情況下伸展和彎曲身體，由于其靈活的結(jié)構(gòu)（由淋浴軟管材料制成）和兩個吸盤，機(jī)器人已成功沿著垂直墻壁爬上并翻越到達(dá)另一側(cè)。
爬壁機(jī)器人具有廣泛的潛在應(yīng)用，包括建筑檢查和維護(hù)，以及災(zāi)難現(xiàn)場的搜救任務(wù)。在實際應(yīng)用中，機(jī)器人需要通過墻壁上的障礙物進(jìn)行爬行，以及從不同方向上爬到墻壁上。機(jī)器人最艱巨的任務(wù)是能夠爬上墻頂并穿過頂部到達(dá)另一側(cè)，目前Leech已經(jīng)實現(xiàn)了這個，也是世界上第一次實現(xiàn)這個自由運動。
Fumiya Iida博士說：“爬升機(jī)器人具有廣泛的潛在應(yīng)用，包括建筑物檢查，維護(hù)，施工和搜索和救援任務(wù)。攀爬機(jī)器人在理論和實踐上仍然是一個具有挑戰(zhàn)性的研究領(lǐng)域，我們共同制造了一個受水蛭啟發(fā)的機(jī)器人，可以從一個表面爬到另一個表面并且可以在沒有任何限制的情況下攀爬垂直墻，從而推動這一領(lǐng)域的重大進(jìn)步。
“這個項目是基于與訪問博士生Ayato Kanada的合作完成的。我們的論文展示了TUT新穎的執(zhí)行器技術(shù)與我們的理論軟機(jī)器人框架的成功協(xié)同作用，”他補(bǔ)充道。
研究小組利用淋浴軟管的管結(jié)構(gòu)設(shè)計了一種新的運動機(jī)構(gòu)，以模擬水蛭的特性，即輕便，靈活和可擴(kuò)展。機(jī)器人具有由三個并聯(lián)連接的柔性管組成的主體。通過控制由齒輪供給的每個柔性管的長度，主體可以彎曲或伸長。
TUT的博士課程學(xué)生，該研究的主要作者Ayato Kanada在家中的浴室里提出了LEeCH的想法。“當(dāng)我無意中最大限度地打開水龍頭的時候，淋浴軟管似乎有了生命。然后我想到如果我可以操縱一根軟管，我就可以制造一個動態(tài)運動的機(jī)器人。“他說。
該團(tuán)隊現(xiàn)在正在考慮通過將流體注入腔體來改變管子剛度的可能性。陸地水蛭的身體是如此輕盈和柔軟，以至于它們不會在從高處墜落時受到巨大傷害。同樣，具有柔性結(jié)構(gòu)的機(jī)器人不僅能夠很好地適應(yīng)環(huán)境，而且還能夠承受碰撞。因此，重量輕且靈活是攀爬機(jī)器人安全和生存所必需的。
