【中國機床商務網(wǎng) 機床上下游】根據(jù)世界衛(wèi)生組織表示，每個人在每一秒鐘呼吸到的空氣都有30%的幾率是糟糕的，而美國環(huán)境保護局估計，糟糕的室內(nèi)空氣每年都會造成600億美元的損失，這可不是一個小數(shù)目。
你可以把這種糟糕的空氣歸咎于你的供暖和空調(diào)系統(tǒng)，但是事實上，你可能壓根就不知道它是否被清洗過。手動清洗管道是一件超級麻煩而且非常臟的事情，這可能還涉及到天花板和屋頂?shù)炔糠謪^(qū)域的拆卸工作。當然，你可以考慮設計一個巧妙的四面體結(jié)構(gòu)機器人幫你完成。
四面體結(jié)構(gòu)機器人
張拉整體機器人最初是在空間探索的背景下，由美國航空航天局艾姆斯的研究人員們開發(fā)出來的。它們主要由剛性桿和線纜組成，并且通過伸出和縮回的動態(tài)來改變機器人的形狀和大小，其內(nèi)部還擁有一個通用的高質(zhì)量結(jié)構(gòu)。
事實上，這種機器人可以通過許多不同的技術應用于機動性方面，比如它們可以爬、滾甚至是翻山越嶺等等。來自加州大學圣地亞哥分校的機器人實驗室的博士生JeffreyFriesen設計了一個專門用于攀爬空調(diào)管道的機器人DuCTT(管道攀爬四面體結(jié)構(gòu))，該機器人由兩個四面體組成。
這個張拉結(jié)構(gòu)機器人擁有非常纖薄的電纜，電機驅(qū)動控制著每個四面體的運動，當然還有管段的伸縮等等。機器人在進行管道攀爬的時候，其上半部分靠在管道兩側(cè)起到支撐作用，然后將它的下半部分拉起來，然后固定下半部分，將上半部分撐上去，只要重復這個過程，在6個小時的電池續(xù)航的幫助下，機器人就能夠達到它想到達的任意高度。
另外，我們還可以往張拉機器人的管子內(nèi)部塞入任何我們想要的傳感器。至于實際的清洗部分，機器人的內(nèi)部其實可以增加一個壓縮空氣系統(tǒng)，或者在所有的管子外部覆蓋清潔工具等等。機動性是最難克服的部分，而這個機器人給出了很好的解決方案。
去年，研究人員用鋁材和3D打印部件制作了第一個張拉機器人的原型。JeffreyFriesen表示：“第一個原型機器人摔了一次之后基本上就報廢了，幾個月的工作成果都沒有了。”而在最新的原型中，他使用了鋁和碳纖維來打造所有的關節(jié)部分，在應對意外狀況的時候更加堅固耐用。
說到關節(jié)，DuCTT雙四面體機器人的設計有點類似人的肩膀關節(jié)，這一點給機器人的設計帶來了一些有趣的潛在影響：肩膀是人類手臂上高度有效的六自由度關節(jié)，也是機器人目前難以完成的許多高精度動態(tài)任務的關鍵部分，比如書寫、繪畫和投擲等等。
