#仿生机器人

仿生机器人，是指模仿自然界中生物的外形、运动原理或行为方式的系统，能从事生物特点工作的机器人。本质上讲，仿生机器人是仿生学和机器人领域各种先进技术的有机结合，是利用机、电、液、光等各种无机元器件和有机功能体所构建的机器人系统，其在运动机理和行为方式、感知模式和信息处理、控制协调和计算推理、能量代谢和材料结构等方面具有高级生命的形态特征，能在未知的非结构化环境中精确、灵活、可靠且高效地完成各种复杂任务。西周时期，中国的工匠偃师研制出能唱歌跳舞的伶人，这是中国最早记载的仿生机器人。春秋后期工匠鲁班，曾制造出一只木鸢，能在空中飞行。两晋时期，不同功能的机器人相继出现。1485年，达芬奇设计了扑翼飞机。1738年，法国技师雅克·德·沃康松发明了一只机器鸭。1893年，Rygg设计了机械马。1959年美国制造出世界上第一台工业机器人。此后，仿生机器人的发展经历了四个阶段。第一阶段主要是生物原型的原始模仿，第二阶段为宏观仿形与运动仿生阶段，第三阶段机电系统开始与生物性能进行部分融合，第四阶段发展出结构与生物特性一体化的类生命系统。2025年，西北工业大学航空学院宋笔锋教授团队设计并研制了仿生扑翼机器人，首次实现姿态可控的仿鸟起飞运动。仿生机器人的结构由传感系统、控制系统、执行机构和驱动系统四部分组成。按模仿对象，分为仿人机器人和仿生物机器人；按使用材料分类，可分为传统仿生机器人、软体机器人和生物机器人。仿生机器人在反恐防爆、太空探索、抢险救灾等不适合由人来承担任务的环境中凸显出良好的应用前景。