跳跃机器人的优势和发展趋势

 跳跃机器人的优势

随着机器人领域的不断发展，对机器人的要求也在不断提高，尤其是在机器人的运动能力和活动范围等方面，提出了更高的要求。因此，为了提高机器人的运动能力和运动范围，许多学者把目光转向物种丰富的自然界，并且在一定程度上受到动物跳跃运动的启发，不断尝试研究具有较强跳跃能力的机器人。在一般来情况下，弹跳机器人的主要优势可以分为下面几个方面：

1) 通过把传统机器人与跳跃机器人巧妙的相结合，使其运动范围大幅提高。可以越过本身尺寸数倍甚至于数十倍的的障碍物或沟陷。具有考古、星际探测等方面很好的应用前景。

2) 在草原和沙漠地区，由于地表较为松软，因此摩擦力较小，传统轮式机械无法正常工作。在这种情况下，弹跳机器人强大的运动能力很好的解决了这一难题，起到了不可代替的作用。

3) 跳跃机器人的跳跃过程所涉及到的动力学是典型的非线性，控制对象也是离散的。因此，可以通过对其跳跃过的研究，促进有关数学、力学等相关学科的不断发展。

4) 生物界的很多动物都比较擅长弹跳运动，人类通过对自然界中的动物运动方式的观察、研究和不断的分析，可以总结出其运动机理，并把研究成果与机器人相结合，达到生物界和机器人共同发展的目的。

5) 弹跳运动具有较强的快速性和灵活性，可以借鉴这一特点，用于改善目前爬行或步行机器人的运动缓慢的缺点。

6) 由于跳跃机器人在空中运行时间较短，然而很多具体信息都要及时处理。为了保证机器人能够稳定落地，有效的促进了与传感器相关的许多学科的发展。

7) 如今多足机器人与弹跳机构的结合有助于促进下一代机器人的发展，仍有两种技术问题有待解决：一是处理在空中停留和接触地面这两种状态运动模式生成技术；二是能够吸收着地时的冲击力以及修正姿态误差的稳定控制技术。正是这两项技术使跳跃运动不同于行走运动。

跳跃机器人的发展趋势

跳跃机器人在不同的场合应用各有不同，但总体方向是向微型化和自主控制方向发展。并且跳跃机器人的各种机构非常多，诸如，蓄能机构[18]，锁定机构，释放机构，平衡机构等。为了使其能量的到有效的利用，提高弹跳机构的运动能力，并且能够实现对弹跳机构的精确控制。因此构件有效机构、微型化和与其他运动方式相结合就显得很重要。并且在军事侦查中，跳跃机器人应该尽量隐蔽，因此把其外形做成某些动物，体积尽量小，也显得举足轻重。并且很多跳跃机器人在执行任务时，很多环境是不适宜人类进入的，遇到各种情况，需要机器人能够自主识别并能做出及时的处理，这就要求其要有一定的智能系统。整体来讲，跳跃机器人正在朝着小型化、仿生和智能化等方向发展。