球形机器人的介绍（一）

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球形机器人，顾名思义，便指外形如同球形的机器人，我第一次接触此类机器人还是在一次文献阅读课上，有问同学做过一个球形机器人。今天我就带大家去了解一些此类的机器人。

球形机器人
为什么要做此类的机器人？球形机器人之所以采用球形外壳，在运动方式上都是以滚动为主，他本身的躯体就成为了普通的轮式或者轨道式的机器人。那么因为这个特性，球形机器人在转向时便具有了独特的优势，可以更为灵活的转向。当从高处掉落时，此设计可以马上调整自己的运动状态，继续回到运动中。采用特殊的材料，加上球形结构，发生碰撞时，也可以有很强的恢复能力，就比如我们的乒乓球。再加上用滚动阻力较小，所以球形机器人运动效率高能量损耗小。
不仅如此，由于球形的设计，此类机器人可以形成一个密闭的空间，可以有效的保护内部的部件，体积较小的机器人还可以在一些狭小密闭的空间中运动，如管道中。
当然，球形机器人不是人们凭空想出来的，同样具有仿生意义。球形机器人在有些情况下会利用风力或者陡坡来辅助自己运动，自然界中便有这样的例子。动物界中，有生活在南非的纳米比金轮蛛，当它收到天敌的攻击时，会缩成一个球形，从坡上滚下来，滚动的速度能达到一米每秒，比自己用腿运动快很多。犰狳和蹼趾火蜥蜴在下山过程中会把身体紧紧地蜷缩起来, 形成一个球体，在重力作用下，可以不用耗费自己的能量来完成运动。
在植物界中，当然要提飞滚草了，飞滚草是生长在南美和澳大利亚的植物，当秋季来临时，天气干旱，风滚草的茎部会从土里将根收起来，成为一个球形，然后借助秋风四处滚动播种，更为有趣的是，风滚草在成为一个球形后，整个球体的重心不是在球心位置，因此在滚动中会产生偏心力，然后在此作用下发生跳跃，减少了与地面的摩擦，同时与地面发生碰撞，有利于播种。

螳螂虾
当然，刚才讲到的都是借用风力或者重力来进行运动，那么有没有生物是利用自身来完成主动的运动呢？至今为止，人们发现有两种生物是如此的，就是珍珠母蛾的幼虫和螳螂虾。珍珠母蛾的幼虫在收到威胁的时候，会靠头和脚来撑起自己的身体，成为一个球形，靠肌肉收缩来滚动逃生，令人惊叹的是，珍珠母蛾的球形半径只有8mm，滚动时的速度却达到了0.4m每秒，足足是自己本身爬行速度的40倍，真的是体现了如此运动的优势。那么还有生活在水中洞穴的螳螂虾，由于是水中生物，圣体已经进化为更利于在水中运动，身体很长，减少阻力，腿很短，利于水中运动并且减少阻力。但是当螳螂虾被水崇尚沙滩，却无法利用腿的运动回到水中，它们会利用身体的连续翻滚来回到水中。
如此看来球形机器人的确也可以模仿动植物界的球形运动方式，为我们人类所用，那么下周我会继续介绍球形机器人的应用还有它的关键技术。
来自：DESIGNSPARK

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神奇的神器哇

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