仿生科技 解决未来工厂各方面问题
- 尤嘉禾
-
2013年研究BionicOpter期间所掌握的知识，如今被用于设计自我调整推进器。开发人员在人造蜻蜓上采用振翅原理，并将其移植到球体所使用的独特驱动装置上。这些自我调整型驱动可提供效率相同的前进及后退推动力。每个球体的直径都是95cm，中心用氦气填充。球体定期在充电站自动充电时，则可连续飞行数天，并且无需任何人为操作。
凭藉eMotionSpheres装置以及通过其获取的室内GPS，Festo解决了未来工厂各个方面的问题，比如人机交互的安全性和易用性，或者技术系统的自动化与自我调整行为。
该系统允许在任何时候进行受控的人工干预，因此为将来的工作空间增添了新的可能性。在物流领域，该系统可用于监视小型机器人或车辆功能是否正常。此外，该系统自然还可在商品交易会、博物馆或大型室内活动充当游客的导向系统。
DualWingGenerator—利用扑翼原理的发电装置
通过DualWingGenerator，Festo开发出一个独具特色的技术平台，并成为仿生学习网络的组成部分。该平台发电时使用的不是转子叶片，而是两对水准放置的翅膀。
该系统采用的原理是将自然界中的扑翼原理颠倒过来：鸟类通过扇动翅膀以获取在空中飞行所必须的动力。而另一方面，像DualWingGenerator这样的静态系统则是从空气的流动中获取动能。
鸟类翅膀上下扇动的运动在此处转化为旋转运动，然后由整合电机将获取的动能转化成电能。DualWingGenerator可自行优化调节，使自身适应各种不同风力条件。
在效率方面，该系统丝毫不逊色于传统的小型风电站，并且能在风速较低的条件下产生极为惊人的经济效益：当风速在4到8m/s时，即相当于欧洲中部地区地面的常见风速，DualWingGenerator的电能输出远远胜过传统的小型风电站。
MultiChoiceGripper—根据人手设计的可变式夹钳
MultiChoiceGripper拥有运动灵活、适应性强的钳形指，可实现多种独具特色的抓握形式。其钳形指可随意切换位置，因此无需进行任何转换，即可沿相互平行的方向或围绕中心位置进行抓握。夹钳基体上的两个可旋转钳形指插槽是实现这一功能的关键，这两个插槽既可围绕中心点布置，也可位于第三个钳形指的对面。
该设计的灵感源自于人手上于其它手指相对的大拇指。大拇指可根据其它手指的情况旋转130°。MultiChoiceGripper上安装的钳形指元件数量可根据实际需求从2根到6根不等。除Fin Ray钳形指外，该装置还可以安装另外两种型号的钳形指。
由于采用的自我调整钳形指具有Fin Ray结构，MultiChoiceGripper绝不仅是抓握方向可变，因为钳形指本身就可改变抓握方向，以适应大量物体的不同外形。
因此，该装置可抓握各种形状不同并且极为敏感的物体，而无需另外采用传感器或控制技术。自我调整Fin Ray钳形指设计于2009年，当时用于仿生FinGripper，如今已经历了不断地改进与完善。例如，从2014年起，这些钳形指开始采用食品级聚亚安酯，这也就意味着它们可用于食品行业。(本文由Festo提供，尤嘉禾整理)
