超獵奇！蛇臂機(jī)器人「鉆」進(jìn)核電廠、海底隧道第一線

火 [復(fù)制鏈接]

Winter2000

電梯直達(dá)

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發(fā)表于 2014-12-24 21:11:55 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

英國研發(fā)公司 OCRobotics 近期發(fā)表了最新一款蛇形手臂機(jī)器人 Series II -X125，它比過去的版本更加靈活，動作也更精細(xì)，可依照程序設(shè)定或手動操縱，在空中沿著極其彎曲、復(fù)雜的路線迂回行進(jìn)，并以同樣的路線縮回控制槽內(nèi)。

不過，對于討厭蛇或害怕看到科幻片里「外星觸手」的人，要看下面這幾部 demo 短片最好先有心理準(zhǔn)備：它惟妙惟肖的仿生動作，實在會讓人從心底毛起來。

這款蛇形機(jī)器手臂（snake-arm robots，可點連結(jié)看Wikipedia 定義）全長達(dá)2.2公尺，能有效承載6公斤重的設(shè)備，彎曲可達(dá)225度角，具彈性的「頭部」可以依需求裝設(shè)檢測攝影機(jī)、傳感器、機(jī)器手指、鉆孔機(jī)、高壓水柱或強(qiáng)力光源等配件，在人力無法觸及的狹窄空間內(nèi)穿梭，同時進(jìn)行檢查、清洗、鉆孔等工作；若需要采集各種液態(tài)、粉狀或片狀的樣本，也猶如探囊取物一般。

根據(jù) OCRobotics 公司在一則官方影片下方的響應(yīng)，還有以下相關(guān)短片中的構(gòu)造說明，該公司旗下生產(chǎn)的蛇形機(jī)器手臂，其馬達(dá)致動器及相關(guān)電子零件都只設(shè)置于「蛇」的基部底座里，手臂部分完全采「線控」，由一組貫串首尾的鋼索來控制；這樣做能夠大幅減輕重量，讓手臂的長度盡可能延伸。

以下是該公司說明「機(jī)器蛇臂」基本構(gòu)造與功能的短片，以及 BBC 專題報導(dǎo)這項科技的影片，都解釋得相當(dāng)清晰（BBC 影片中有實際操作蛇臂從黑暗夾縫中取物的示范）：

過去 OCRobotics 便以設(shè)計與生產(chǎn)各式各樣不同功能的機(jī)器蛇形手臂起家，具備14至20自由度（degrees of freedom），協(xié)助航天、軍事、安全、工業(yè)、醫(yī)療和核電科技領(lǐng)域，進(jìn)行各種狹窄空間的任務(wù)，比方說跟飛機(jī)機(jī)翼內(nèi)部的零件組裝，或是太空艙內(nèi)狹窄空間的維修檢測。

而今年八月剛剛開通車輛行駛的邁阿密港海底隧道（Port Miami Tunnel），在施工過程中由于隧道深處為高溫、高濕的危險區(qū)域，同時環(huán)境壓力高達(dá)3.5至12巴（bar，歐洲壓力單位，1巴等于100 千帕 (kPa)），人體無法承受，為了維修、清洗主力挖掘隧道的鉆土機(jī)鉆頭，這時能夠進(jìn)入蜿蜒、狹窄空間的蛇形手臂便派上了用場；工作人員只需在計算機(jī)屏幕前操作、監(jiān)控手臂探索進(jìn)程，即可了解隧道底部的狀況。

此刻，這一類的蛇形手臂已開始參與加拿大、瑞典與英國本土的核電廠檢修（可見上方 BBC 節(jié)目影片），協(xié)助清除待退役電廠的核廢料，避免核電廠人員在高放射線區(qū)域造成不必要傷亡。另一方面，英國與美國國防部也正積極尋求運用這種科技的方式——例如讓裝有潛望鏡的蛇形手臂潛入人質(zhì)受脅迫的區(qū)域了解狀況，用以檢查懷疑裝設(shè)爆裂物的可疑車輛，或?qū)⑻幱诘乩讌^(qū)等危險區(qū)域的裝備和車輛拖回安全地點。

這些極度靈巧的機(jī)器蛇臂，藉由向自然生物取經(jīng)，正逐漸改善高風(fēng)險行業(yè)工作人員的生命安全與質(zhì)量 ——不管它的外形動作討喜與否。

機(jī)器人, 第一線, 核電廠