| 深度解密FESTO電磁閥發布的三款仿生機器人

自然界的各種生物都有其*的本，才能在復雜的環境中生存下來，比如蟻群的組織協調能力，蝴蝶飛行中互相通信的能力。不過，德國的自動化公司FESTO電磁閥的研究人員卻從它們身上得到靈感，在日前的漢諾威工業博覽會上展出了新設計的三款仿生機器人。

FESTO電磁閥公司的三件產品是螞蟻機器人、蝴蝶機器人和依照變色龍舌頭制作的機械手臂。而設計它們的目的是為了解決機器人執行任務過程中出現的協調和組織難題。

“通過這些產品，我們希望展示創新的概念如何促進未來的工作，自然界的科學原理如何提高"，FESTO電磁閥公司的發言人表示。

螞蟻機器人的靈感源自蟻群內的等化和組織性，它們能夠根據共同目標行動的螞蟻機器人，模仿真實螞蟻的合作行為，讓它們完成個體無法勝任的工作，比如，移動大塊物件。“以它們的自然原型為榜樣，這些仿生螞蟻根據清晰規則，共同協作。他們彼此交流，相互合作，共動。這些智能螞蟻證明了作為部件的個體如何能夠通過網絡系統合作，完成復雜的任務。"，發言人說。

目前，公司了少12只螞蟻機器人。螞蟻機器人長 13.5厘米，重約 105 克，主體由激光燒結（3D 打印）而成，頭部安裝有 3D 立體相機，觸須可作為充電裝置使用。其身體下方的光感器（類似鼠標）識別地面紅外線標記進行方向導航，自帶相機也可對地標定位。環繞身體的條紋，并不是裝飾，而是3D打印上去的電路。胸部內置了個光電鼠標傳感器以便位置追蹤。螞蟻肢體是六個壓電陶瓷驅動器（actuator ），能夠實現快速、地彎曲，并讓螞蟻保持步伐緊湊，非常節能。當前，將壓電陶瓷驅動器應用到如此微小機器人的很罕見。

 發言人表示，螞蟻機器人的通信網絡使它們從上控制系統獲得指令的同時，還能互相協作。就如群螞蟻，不僅可以步調致地行動，而每只仍有自主性。這項技術的運用就能滿足顧客的個性化需求。

他們如何協動的呢？螞蟻的眼睛，其實是部攝像頭的兩部分， 根據攝像頭提供的空間信息，螞蟻移動位置、鎖定并抓任務目標。 他們像「 千禧代」樣，進行無線交流，同時，地板上的傳感器也幫助他們「體察」周圍環境。

提的是，Festo借助MID（模塑互聯設備技術）打造出微型機器人,3D-MID技術可以在長度僅為13.5厘米的螞蟻上實現所有機械與電子功能，并相互匹配。對于Festo而言，這種技術為未來自動化技術以及未來系統應用提供了巨大潛力。

FESTO電磁閥公司以生物為靈感制造的飛行機器人已經有不少，eMotionButterflies 算是其中zui漂亮的種。每只 eMotionButterflies 仿生蝴蝶都是自主的，獨立的可操控翅膀實現自我引導飛行。

蝴蝶機器人同樣模擬了蝴蝶間的協作。臺主機就像機場的空管人員，為每只蝴蝶機器人安排飛行線路。其原理是，在特定空間內，借助紅外攝像機對蝴蝶進行實時感測定位，攝像機將位置數據傳輸計算機以調整蝴蝶的運動軌跡，避免碰撞。

仿生蝴蝶展翼長度 50厘米，身體重量僅為32克，雙翼各配備微型電動機驅動。其翅膀每秒擺動 1到2 次，次充電 15 分鐘可飛行 3到4 分鐘，速度可達 2.5 米/秒。

除此之外，每只仿生蝴蝶還配備有慣性測量裝置，加速度計，陀螺儀，指南針以及兩個 90 毫安時鋰電池。羅列的裝置很多，但 eMotionButterflies 外觀上跟真正的蝴蝶十分相似，飄逸靈動的飛行姿態更讓人嘖嘖稱奇。

仿生蝴蝶飛行過程中運用到技術其實并不難理解，在特定空間內借助紅外攝像機對蝴蝶進行實時感測定位，攝像機將位置數據傳輸計算機以調整蝴蝶的運動軌跡，避免碰撞。

“雖然不能期望我們的蝴蝶馬上就能在里飛來飛去，但它們之間的通信網絡將來可運用于的后勤組織和監控系統"，Festo公司發言人表示。