正方體隨意翻轉(zhuǎn)為什么還能實現(xiàn)自我平衡？

小河HH

. r& a. U9 J2 X) h2 y
: V' u% a8 f7 r; l: t7 P( @如果一個正立方體可以隨意翻轉(zhuǎn)
還可以單點站立，并保持自我平衡
! @8 E  _' K5 U3 W( {根本推不倒它，是不是感覺好神奇
* Z6 J% a& ]% K+ B% O" d▼
/ E3 l2 e  V3 K, O- e' X: O2 j2 p

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瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH）
動態(tài)系統(tǒng)與控制研究小組
創(chuàng)造出一個可以隨意翻轉(zhuǎn)
實現(xiàn)高難度自我平衡的
正方體機器人Cubli
1 m9 F9 T: n3 D/ I( a* Q) }# j. \3 a▼
* I7 m; H" `3 ~" Q

Cubli機器人有三個內(nèi)置的轉(zhuǎn)輪
它們沿著不同的軸調(diào)整轉(zhuǎn)速和角動量
$ Z6 p  ^3 G3 A$ l9 t3 i從而產(chǎn)生足夠的動力來保持立方體的平衡
  J6 q  L, y) b▼

∞
1 I6 s" R& c$ v& o! V& C5 D" Y! ~原理簡單理解為任何物體在旋轉(zhuǎn)時
$ S' ]( y; X" r) j  b  l都會產(chǎn)生一種穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)軸的效例如陀螺靜置不能站立
[ba但一旦轉(zhuǎn)起來就能立得穩(wěn)當，而且越快越穩(wěn)
這就是角動量守恒定律的體現(xiàn)
# ~) b5 b+ ?7 n6 x- A( L& N

∞
9 G( {. Z, H! V  E1 ^! ZCubli機器人中
三個垂直表面的法線方向都被飛輪穩(wěn)定起來
于是在三維空間里獲得了相當?shù)姆€(wěn)定性。
% V5 Q, e. q% J: g2 uCubli機器人主要部件
7 F, t& X/ O3 g: ?* b反應(yīng)輪，就是中間那個黃色的大圈圈
- f: o( X% F" w! o6 Y* ], Q5 y▼
2 N! z" [' L3 Q3 B& M# `

∞
- S3 z$ A) e/ R- q反應(yīng)輪作用是由電動馬達連接的轉(zhuǎn)輪
根據(jù)不同的旋轉(zhuǎn)速度向著慣性的反方向轉(zhuǎn)動
從而達到不倒翁的功能——懸停
' W4 q  j' D) h& Y* t% D▼

∞
9 G( k( w3 d& L5 g& ECubli機器人走動原理：
反應(yīng)輪轉(zhuǎn)動使Cubli機器人
" n  e0 ~6 f' t: [1 F只有一條邊線與底面接觸
. x4 X# H& {' F% h5 t% f3 q( `* t達到單邊平衡的狀態(tài)
5 G2 P1 ~$ `3 `接著反應(yīng)輪旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動
使Cubli機器人單點站立平衡
這樣就達到了走動的目的
" w# d4 f" ?* p! F' O, Z) D+ @▼
) P5 S* H% K# }" q* U) i

3 J$ `$ e- F" G, A0 y∞
0 R$ J$ k6 S3 p7 {' b/ TCubli機器人在
) ^0 h# y1 E. e$ A$ p完全不借助外力的情況下自行翻滾
▼

/ S( N+ _: H+ F- L, u∞
3 y5 {; X1 B; M0 P2 }! qCubli機器人的工作原理
麻省理工學(xué)院（MIT）的一個研究小組
創(chuàng)造出另一種盒子機器人“M-blocks”
它可以自行重組
& q! d4 Y! ~7 [7 N8 o$ G[

M-blocks機器人也是個立方體
: ^! m4 w+ p2 G7 _) ?有磁鐵嵌入在其側(cè)面和邊緣
" p( J+ \4 p5 s4 U$ j  j它們不能像Cubli機器人那樣保持高度平衡
但它們可以跳到地上到處走來走去
* v( |# f# ~0 j  u▼

4 U" i/ `9 b, k& U# ?5 j9 d" w9 ]9 \∞
8 z8 s  V+ p% _, H$ P3 VM-blocks機器人里含有一個飛輪
可以達到每分鐘20,000轉(zhuǎn)的速度
! K9 M) L5 V3 M3 D: K每個M-blocks機器人
& J3 m5 H1 ?5 X/ \/ h4 `都可以移動、翻轉(zhuǎn)或進行連跳動作
+ T; I" N. F7 W▼

∞
% q0 J& m3 H$ s, GM-blocks機器人的
每個立方體面包含四對磁鐵
) j) p* _4 G1 @& j$ C以幫助M-blocks機器人彼此排列和連接
并且每個邊緣具有一對滾針形磁鐵
" R) b/ J: A' Q充當M-blocks機器人的樞軸
/ _* C0 t- a+ F9 G▼
% w" S1 B- O  w2 s. ^5 C8 @
∞
4 B- s. ]2 L* K4 U9 r% j& T接下來，研究人員
希望能夠建立一個可以編程使用的算法
而不是手動控制M-blocks機器人
9 h( n; L$ T9 ^/ }6 V4 u8 J“我們希望數(shù)以百計的M-blocks機器人
% O: i% q- T5 u* ~在地板上隨機分布的，他們要能夠識別對方
凝聚和自動轉(zhuǎn)變成一個椅子、梯子或桌子等物體 “
▼
0 E9 T! C  L8 u# b: K" v

! e2 E! X: L9 V5 z& x

韓寒11

未來就發(fā)展為《超能陸戰(zhàn)隊》里的那種膠囊機器人，可以隨意組合

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機器人時代正在來臨

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到時候會出現(xiàn)   機器人 高達  機甲戰(zhàn)隊

小河HH

韓寒11 發(fā)表于 2017-1-4 20:06
$ o9 X& N& G! l; k0 [! ?" x未來就發(fā)展為《超能陸戰(zhàn)隊》里的那種膠囊機器人，可以隨意組合

早晚會出現(xiàn)的。

小河HH

wx_g749GucH 發(fā)表于 2017-1-4 20:37
到時候會出現(xiàn)   機器人 高達  機甲戰(zhàn)隊

) n: `. {" P3 \. q% R2 x; i; m還有一種可能，就是機器人統(tǒng)治人類。

wx_g749GucH

小河HH 發(fā)表于 2017-1-4 22:38
還有一種可能，就是機器人統(tǒng)治人類。

霍金 好像就說過，人類正在滅亡，然后外星人入侵地球

鋼鐵大機人

或許在外星文明開來我們就是蟲子

小河HH

鋼鐵大機人 發(fā)表于 2017-1-5 17:36
3 _6 Q# ~) H6 U- d( {% @8 J或許在外星文明開來我們就是蟲子

其實沒有本質(zhì)區(qū)別，對於對方都是不同的物種。
) E- J, W7 V& r, Y8 s# x