ETH（瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院）動(dòng)態(tài)系統(tǒng)與控制研究小組創(chuàng)造出一個(gè)可以隨意翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)高難度自我平衡的正方體機(jī)器人Cubli。該機(jī)器人的邊長(zhǎng)大概約15厘米，可以通過(guò)不斷翻轉(zhuǎn)自己走動(dòng)；還可以單邊、單點(diǎn)站立平衡在平面以及斜面上。
▲自動(dòng)調(diào)整平衡姿態(tài)
Cubli有三個(gè)內(nèi)置的轉(zhuǎn)輪，它們沿著不同的軸調(diào)整轉(zhuǎn)速和角動(dòng)量，從而產(chǎn)生足夠的動(dòng)力來(lái)保持立方體的平衡。原理為任何物體在旋轉(zhuǎn)時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生一種穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)軸的效果，例如陀螺靜置不能站立，但一旦轉(zhuǎn)起來(lái)就能立得穩(wěn)當(dāng)，而且越快越穩(wěn)——這就是角動(dòng)量守恒定律的體現(xiàn)。Cubli機(jī)器人三個(gè)垂直表面的法線方向都被飛輪穩(wěn)定起來(lái)，于是在三維空間里獲得了相當(dāng)?shù)姆€(wěn)定性。反應(yīng)輪作用是由電動(dòng)馬達(dá)連接的轉(zhuǎn)輪，根據(jù)不同的旋轉(zhuǎn)速度向著慣性的反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而達(dá)到不倒翁的功能——懸停。
Cubli原理：反應(yīng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)使一條邊線與底面接觸，達(dá)到單邊平衡的狀態(tài)，反應(yīng)輪旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使單點(diǎn)站立平衡，達(dá)到了移動(dòng)。
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