正方体随意翻转为什么还能实现自我平衡？

小河HH

# B7 [3 Z2 C' Y& Z; N& @9 ?如果一个正立方体可以随意翻转
+ D- ^" w( v6 }4 G还可以单点站立，并保持自我平衡
$ p; q, V, ^& O8 e8 s根本推不倒它，是不是感觉好神奇
▼
$ J/ e: c4 i5 c2 l/ v

[backcolor=rgba(255, 2

瑞士苏黎世联邦理工学院（ETH）
! X0 T% _0 F" ?6 }+ {/ N$ Y动态系统与控制研究小组
, h# G" V# ]( i1 R创造出一个可以随意翻转
实现高难度自我平衡的
5 W1 T3 S7 Q1 P正方体机器人Cubli
: [! r8 f# _: x  G- F▼

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

Cubli机器人有三个内置的转轮
- u6 W' Z/ |; C! ?7 N9 |& n. b+ x它们沿着不同的轴调整转速和角动量
3 c- {3 ~& I* Y4 i" S4 }6 H从而产生足够的动力来保持立方体的平衡
- j% @5 v4 l  o! n( @! ^▼

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

8 I9 M: z* [6 L5 ~∞
, ~% o; n( a% |0 k原理简单理解为任何物体在旋转时
都会产生一种稳定旋转轴的效例如陀螺静置不能站立
- }* N; Y! D: \  o6 M& R0 E[ba但一旦转起来就能立得稳当，而且越快越稳
) b+ x( r% L$ J! b4 _这就是角动量守恒定律的体现
+ I& I6 _! S$ p  E% c$ Z3 v; F

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

$ U& w! r2 ]# y$ f  ^[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]∞
. k9 m- V0 a% ?* t8 m% j; S# _[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]Cubli机器人中
4 o& I5 k6 ]; M+ z) a  F, I[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]三个垂直表面的法线方向都被飞轮稳定起来
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]于是在三维空间里获得了相当的稳定性。
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]Cubli机器人主要部件
4 c' ^; J) p0 H) e$ D) Y$ G[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]反应轮，就是中间那个黄色的大圈圈
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]▼

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

2 R/ T6 g3 n5 g) t6 F( ]6 z[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]∞
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]反应轮作用是由电动马达连接的转轮
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]根据不同的旋转速度向着惯性的反方向转动
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]从而达到不倒翁的功能——悬停
, V- m' h: {3 v9 k/ p[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]▼

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]∞
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]Cubli机器人走动原理：
/ Y0 K, i1 E1 j[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]反应轮转动使Cubli机器人
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]只有一条边线与底面接触
9 a2 {2 n* z& {4 E9 J[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]达到单边平衡的状态
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]接着反应轮旋转转动
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]使Cubli机器人单点站立平衡
+ W( @- T* {5 x! D8 w[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]这样就达到了走动的目的
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]▼

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

' }; ^9 J0 L. [0 @

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

+ t9 A- G- P- V: V: Y- }[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]∞
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]Cubli机器人在
+ Q* W8 U# L! M* e/ y- ?# H; `[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]完全不借助外力的情况下自行翻滚
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]▼
2 {+ t8 T! w! e9 l$ A- S

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]∞
3 l1 b$ N! t6 f% p8 U8 I[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]Cubli机器人的工作原理
[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]麻省理工学院（MIT）的一个研究小组
; g' l% G3 k5 g* h( f; W* S[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]创造出另一种盒子机器人“M-blocks”
+ S, [8 T' V3 N# x. }6 p[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]它可以自行重组
8 q5 v/ ?, w( ^2 G0 ]5 {  v& F[

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]

[backcolor=rgba(255, 255, 255, 0.298039)]M-blocks机器人也是个立方体
% `+ u" G& `$ n) [% r! g有磁铁嵌入在其侧面和边缘
它们不能像Cubli机器人那样保持高度平衡
* e8 F3 {# k5 y但它们可以跳到地上到处走来走去
▼

∞
M-blocks机器人里含有一个飞轮
2 b/ ~! t: z3 z3 w- t可以达到每分钟20,000转的速度
0 e. z/ Q; E9 A  V每个M-blocks机器人
都可以移动、翻转或进行连跳动作
. a3 {0 E6 G% ~6 E▼
& }# H/ D* i, |
, t6 K. p% D& i$ f) h% W4 S3 C& \∞
M-blocks机器人的
每个立方体面包含四对磁铁
) U, a: K) k8 |4 ?以帮助M-blocks机器人彼此排列和连接
" g& \. Y3 ]( Q6 f2 c4 Q并且每个边缘具有一对滚针形磁铁
/ j! R2 l+ ~" s$ Y充当M-blocks机器人的枢轴
▼

∞
接下来，研究人员
4 k. k/ k0 {' t, u9 i希望能够建立一个可以编程使用的算法
而不是手动控制M-blocks机器人
“我们希望数以百计的M-blocks机器人
在地板上随机分布的，他们要能够识别对方
0 ?5 M4 M3 R9 m9 I  ]$ m凝聚和自动转变成一个椅子、梯子或桌子等物体 “
▼
( w8 h6 a; S1 ?$ S  h! O& t- {3 S
5 g7 P+ U4 r$ w# b- W

! T# y+ j( ^/ J+ ^7 Q

小河HH

钢铁大机人 发表于 2017-1-5 17:36
或许在外星文明开来我们就是虫子

' }+ R+ e' f! b* [3 ^; V其實沒有本質區別，對於對方都是不同的物種。

钢铁大机人

或许在外星文明开来我们就是虫子

wx_g749GucH

小河HH 发表于 2017-1-4 22:38
; P' D6 E! f  _# j还有一种可能，就是机器人统治人类。

霍金 好像就说过，人类正在灭亡，然后外星人入侵地球

小河HH

wx_g749GucH 发表于 2017-1-4 20:37
到时候会出现   机器人 高达  机甲战队

还有一种可能，就是机器人统治人类。

小河HH

韩寒11 发表于 2017-1-4 20:06
. m5 D9 T1 c- A8 i未来就发展为《超能陆战队》里的那种胶囊机器人，可以随意组合

. I4 m4 s# U% }# ?4 X早晚会出现的。
8 O4 m/ Y  n' }

wx_g749GucH

到时候会出现   机器人 高达  机甲战队

wx_g749GucH

机器人时代正在来临

韩寒11

未来就发展为《超能陆战队》里的那种胶囊机器人，可以随意组合