为地下和太空探索而优化的Molebot
2023-03-17 来源：普洱机械信息网
为地下和太空探索而优化的“ Mole-bot”
KAIST设计的仿生机器人Mole-bot具有坚固的肩cap骨，可向四面倾斜的腰部和强大的前肢。
最重要的是，可扩展钻头产生的强大扭矩模仿了一颗痣的前齿的凿凿能力，凸显了钻探机器人的最佳功能。
预计将使用Mole-bot进行太空探索和开采地下资源，例如煤层甲烷和稀土元素（REE），它们需要高度先进的钻探在复杂环境中技术中国机械网okmao.com。
由电机工程学院的Hyun Myung教授领导的研究小组从非洲mole鼠和欧洲mole鼠的两个显着特征中找到了他们的钻探机器人的灵感。
“非洲mole鼠的牙齿具有强大的破碎能力，以至于可以用比其体重大48倍的力挖一个洞。我们利用这一特性来建造主要的挖掘工具。
其可扩展的钻头设计为不会发生碰撞它的前肢。”明教授说。
25厘米（宽），84厘米（长）的Mole-bot挖掘速度比传统模型快三倍，方向精度高六倍。Mo鼠机器人重26公斤。
挖掘后，机器人会使用其前肢去除挖出的土壤和碎屑。受欧洲mole鼠肩cap骨的启发，这种嵌入的肌肉功能将线性运动转化为强大的旋转力。
对于定向钻孔，机器人的细长腰部像活着的哺乳动物一样将其方向改变了360°。
为了探索地下环境，研究小组开发并应用了新的传感器系统和算法，以使用与地球磁场序列相匹配的基于图的3-D同步定位和映射（SLAM）技术来识别机器人的位置和方向，从而实现3- D地下自动导航。
根据Market＆Market的调查，2016年定向钻井市场估计为833亿美元，预计到2021年将增长到1030亿美元。
从页岩革命开始，钻井市场的增长可能会扩展到空间和极地资源的未来发展。正如最近由Space X发起的那样，对行星探索的关注将日益增加，其相关技术和设备市场也将增加。
肱骨旋转的生物结构和前肢的生物启发设计（除土）。图片来源：韩国先进科学技术研究所
Mole-bot是高效地下钻探和勘探技术的一大进步。与使用不环保的泥浆化合物清洁碎屑的常规钻孔工艺不同，Mole-bot可以减轻环境破坏。
研究人员说，他们的系统节省了成本和劳力，并且不需要额外的管道或其他辅助设备。
Myung教授说：“我们期待使用这种类型的钻探机器人进行更有效的资源开发。
我们还希望Mole-bot 在机器人市场上具有广泛的应用范围和经济可行性，这将对机器人市场产生非常积极的影响。”