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本發(fā)明公開了一種具有模式轉(zhuǎn)換功能的防風(fēng)防浪型仿生水黽機(jī)器人，包括布置在主體底板周圍的四條支撐腿，每條支撐腿包括：橫向支撐腿，一端與主體底板橫向轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接；縱向支撐腿，一端與橫向支撐腿的自由端縱向轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接；漂浮支撐腿，頂部與縱向支撐腿的自由端連接；所述仿生水黽機(jī)器人還包括保持主體底板、橫向支撐腿和縱向支撐腿之間相對(duì)位置的保持部件，以及用于驅(qū)動(dòng)橫向支撐腿相對(duì)主體底板橫向轉(zhuǎn)動(dòng)、驅(qū)動(dòng)縱向支撐腿相對(duì)橫向支撐腿轉(zhuǎn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)部件；本發(fā)明通過調(diào)整支撐腿的位置和形態(tài)，從而改變機(jī)器人的姿態(tài)和模式，可以更好的適應(yīng)自然環(huán)境；在風(fēng)浪較大時(shí)，調(diào)整成平穩(wěn)模式，抵御風(fēng)浪的侵襲；在風(fēng)浪較小時(shí)，調(diào)整成前進(jìn)模式，行進(jìn)阻力小、運(yùn)動(dòng)靈活。

此次南海實(shí)驗(yàn)，是世界范圍內(nèi)采用仿生結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的潛水器在2000米深度的首次成功嘗試，也標(biāo)志著“西谷I號(hào)”成為目前深度最大，且真正具有深海作業(yè)能力的新一代仿生型潛水器樣機(jī)。

MarsCat火星仿生貓是大象機(jī)器人自主研發(fā)的世界首款A(yù)I仿生機(jī)器貓。作為一款結(jié)合「AI技術(shù)」與「仿生設(shè)計(jì)」的未來型產(chǎn)品，MarsCat火星仿生貓兼具科學(xué)與技術(shù)魅力，致力于成為一款「家庭機(jī)器人」，一個(gè)可以陪伴你、給你驚喜的寵物機(jī)器人。 MarsCat火星仿生貓滿足多個(gè)場(chǎng)景需求，包括商業(yè)展示、高端酒店客居陪伴、醫(yī)院康復(fù)、科學(xué)研究等；支持個(gè)性化定制服務(wù)，可滿足特殊功能的需求開發(fā)，也可基于仿生學(xué)、機(jī)器人學(xué)、人工智能技術(shù)進(jìn)行相關(guān)行業(yè)的解決應(yīng)用方案。 產(chǎn)品特性 開源編程 四核樹莓派軟件編程，可二次開發(fā) 提供Python、OpenCV開源接口 展示服務(wù) 配套完整的解決方案，商業(yè)吸睛神器 充電樁/貓碗/貓窩皆可選，設(shè)施完備 定制開發(fā) 自主選擇，支持用戶定制服務(wù) 滿足特殊功能的個(gè)性化開發(fā)需求 應(yīng)用場(chǎng)景 MarsCat滿足多個(gè)場(chǎng)景需求，包括商業(yè)展示、高端酒店客居陪伴、醫(yī)院康復(fù)、科學(xué)研究等；支持個(gè)性化定制服務(wù)，可滿足特殊功能的需求開發(fā)，也可基于仿生學(xué)、機(jī)器人學(xué)、人工智能技術(shù)進(jìn)行相關(guān)行業(yè)的解決應(yīng)用方案。 海內(nèi)外各大媒體競(jìng)相報(bào)道 聯(lián)系我們：深圳市大象機(jī)器人科技有限公司 官網(wǎng)：https://www.elephantrobotics.com淘寶官方旗艦店：https://shop504055678.taobao.com/?spm=a1z10.1-c-s.0.0.2b0e58e7PY8UhV電話：+86 (0755) 8696 8565/+86 181 2384 1923地址：深圳市福田區(qū)華強(qiáng)北電子科技大廈D座智方舟國際智能硬件創(chuàng)新中心D403 D504 D505

本項(xiàng)目基于前期在合成可降解聚氨酯、聚氨酯藥物載體方面已取得的一些階段性結(jié)果，發(fā)明了一種在泌尿系導(dǎo)管表面重構(gòu)類似于人體抗菌肽天然免疫屏障的新型泌尿系管材。該裝置屬于醫(yī)療器械，適用于泌尿系疾病需要置入支架管或?qū)Ч芤灶A(yù)防感染、結(jié)石形成等多種臨床狀況。基于上述情況，該裝置具有極高的臨床價(jià)值；同時(shí)由于泌尿系植入物感染、結(jié)石形成等發(fā)病率高且上升趨勢(shì)，因此該裝置具有一定的經(jīng)濟(jì)效益與市場(chǎng)前景。 1.創(chuàng)新性： 1).跳出局部使用抗生素來控制導(dǎo)管相關(guān)泌尿系感染的思維定勢(shì)，創(chuàng)新性地借鑒和模擬人體正常組織的天然免疫體系，在泌尿系導(dǎo)管表面利用泌尿系抗菌肽聚氨酯緩釋體重構(gòu)類似于人體的天然免疫屏障。有效避免了抗生素局部使用既無法降低導(dǎo)管相關(guān)生物膜的形成，而且會(huì)導(dǎo)致耐藥菌株產(chǎn)生的嚴(yán)重問題。運(yùn)用抗菌肽構(gòu)建泌尿系導(dǎo)管表面天然免疫屏障的研究尚未見報(bào)道。 2).將制備新型水性含Gemini的可控生物降解聚氨酯作為抗菌肽類藥物緩釋載體，降低了聚氨酯載體材料的生產(chǎn)成本，減少了材料中殘留溶劑產(chǎn)生的生物毒性，克服了現(xiàn)有聚合載體材料必須使用有機(jī)溶劑的難題，確保在裝載抗菌肽時(shí)，其多級(jí)結(jié)構(gòu)不因有機(jī)溶劑而被破壞，由此獲得具有高活性的用于泌尿系統(tǒng)的抗菌涂層。這種新型的水性聚氨酯作為抗菌肽的載體優(yōu)越性是現(xiàn)已有聚合物藥物載體材料所不能媲美的，具有原創(chuàng)性。 2.先進(jìn)性： 1).抗菌肽對(duì)比抗生素抗生物膜形成作用優(yōu)勢(shì)明顯：抗菌肽作用于細(xì)菌細(xì)胞膜，導(dǎo)致膜通透性增大以穿透、殺滅細(xì)菌，細(xì)菌必須改變膜結(jié)構(gòu)，即改變?nèi)航M基因才能防御抗菌肽作用，而這幾乎不可能；與抗生素相比，其具有抗菌譜廣、抗菌機(jī)理獨(dú)特、無耐藥現(xiàn)象發(fā)生、適合局部使用等優(yōu)點(diǎn)。 2).所選用抗菌肽組合均為人源性，且參與泌尿系抗感染天然免疫：對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌及陰溝腸桿菌均有明顯抗菌活性，特別對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌抗菌活性顯著，甚至對(duì)于耐頭孢類抗菌素的臨床分離株大腸桿菌也表現(xiàn)出良好抗菌活性，抗菌肽均為人源性，且為小分子肽，在人類為高度保守基因序列，對(duì)人體細(xì)胞無毒害、均無免疫原性。 3).具備更加優(yōu)越的全新抗菌肽裝載技術(shù)：新型聚氨酯作為該類抗菌肽的載體優(yōu)越性是目前已有聚合物藥物載體材料不能媲美，前期研究已成功獲得將各種疏水表面轉(zhuǎn)變成親水表面技術(shù)，表面極性提高，與聚氨酯材料粘結(jié)力顯著提高，確保載有抗菌肽涂層與導(dǎo)管的表面能形成牢固粘結(jié)，完全實(shí)現(xiàn)新型可降解聚氨酯成功裝載、緩釋抗菌肽目的。 4).技術(shù)原創(chuàng)性強(qiáng)，占據(jù)同類產(chǎn)品技術(shù)制高點(diǎn)。 5).所涉及相關(guān)技術(shù)成熟，易于規(guī)模化生產(chǎn)，市場(chǎng)前景大。

四足機(jī)器人具有良好的運(yùn)動(dòng)靈活性和環(huán)境適應(yīng)性,是機(jī)器人研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。隨著研究的深入和對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能需求的提高,四足機(jī)器人研究領(lǐng)域分化出以高速運(yùn)動(dòng)為目標(biāo)的研究分支。生物學(xué)研究顯示,跳躍步態(tài)是四足動(dòng)物典型的高速對(duì)稱步態(tài),且多種動(dòng)物在高速速度中存在脊柱大幅地參與運(yùn)動(dòng),而相應(yīng)的脊柱型四足機(jī)器人的理論及運(yùn)動(dòng)控制研究卻鮮見報(bào)道。當(dāng)前研究大多孤立了脊柱環(huán)節(jié),鮮有整機(jī)的建模研究以及運(yùn)動(dòng)控制方法研究。在該方向的研究勢(shì)必推動(dòng)仿生工程和機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制等方面的發(fā)展,此外,以其高速運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),在軍事偵察、救震救災(zāi)和未來生活等領(lǐng)域也將具有廣闊的應(yīng)用前景。首先,本文以分析獵豹的運(yùn)動(dòng)特性入手,建立了脊柱型四足機(jī)器人七桿模型,以及構(gòu)建了ASLIP動(dòng)力學(xué)模型,使用拉格朗日方程推導(dǎo)了其跳躍運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程;迭代運(yùn)算動(dòng)力學(xué)微分方程,使用龐加萊映射方法搜索了機(jī)器人七桿模型基于ASLIP跳躍運(yùn)動(dòng)的不動(dòng)點(diǎn),結(jié)果顯示不動(dòng)點(diǎn)在固定能量層級(jí)下呈區(qū)域性分布;不動(dòng)點(diǎn)的對(duì)比結(jié)果顯示基于ASLIP模型的運(yùn)動(dòng)比基于SLIP模型的運(yùn)動(dòng)能適應(yīng)更高的穩(wěn)態(tài)運(yùn)動(dòng)速度,并作了觸地力、脊柱角和穩(wěn)定性等特性分析。為脊柱型四足機(jī)器人跳躍運(yùn)動(dòng)提供了動(dòng)力學(xué)模型和理論基礎(chǔ)。然后,根據(jù)機(jī)器人模型各關(guān)節(jié)主動(dòng)力作用于控制量的廣義力計(jì)算結(jié)果,研究了前向速度、彈跳高度、機(jī)身俯仰角

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:四足機(jī)器人具有良好的運(yùn)動(dòng)靈活性和環(huán)境適應(yīng)性,是機(jī)器人研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。隨著研究的深入和對(duì)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)性能需求的提高,四足機(jī)器人研究領(lǐng)域分化出以高速運(yùn)動(dòng)為目標(biāo)的研究分支。生物學(xué)研究顯示,跳躍步態(tài)是四足動(dòng)物典型的高速對(duì)稱步態(tài),且多種動(dòng)物在高速速度中存在脊柱大幅地參與運(yùn)動(dòng),而相應(yīng)的脊柱型四足機(jī)器人的理論及運(yùn)動(dòng)控制研究卻鮮見報(bào)道。當(dāng)前研究大多孤立了脊柱環(huán)節(jié),鮮有整機(jī)的建模研究以及運(yùn)動(dòng)控制方法研究。在

探究源自生物礦物材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理無疑將為人工礦物基新材料的研發(fā)提供重要啟發(fā)和依據(jù)，然而如何在人工材料中設(shè)計(jì)和制造這些復(fù)雜結(jié)構(gòu)，一直是困擾科學(xué)界的難題。

仿生表面織構(gòu)起源 傳統(tǒng)摩擦學(xué)認(rèn)為光滑表面具有較低摩擦力和磨損，反之，非光滑表面會(huì)帶來較大的摩擦力和磨損。而自然界進(jìn)化過程中，某些生物的表面微觀結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的自潤滑和抗磨減磨性能，如鯊魚皮表面微溝槽表現(xiàn)的超低流體阻力，穿山甲表面微結(jié)構(gòu)的優(yōu)異耐磨抗磨性能。因此，如能掌握其機(jī)理，則可進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用。 鉆頭軸承及壓裂泵柱塞密封系統(tǒng)仿生織構(gòu)潤滑減磨設(shè)計(jì)及應(yīng)用 織構(gòu)化鉆頭軸承 鉆頭作為破碎巖石形成井眼的重要工具之一，在高溫高壓、沖擊動(dòng)載及貧脂潤滑的惡劣環(huán)境下，其核心部件鉆頭滑動(dòng)軸承易發(fā)生黏著磨損從而最終導(dǎo)致鉆頭整體失效破壞，亟需降耗增壽的新技術(shù)來為其安全、可靠使用和延壽經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保駕護(hù)航。 發(fā)明了基于多物理場(chǎng)耦合的超快激光精準(zhǔn)高效制備的冰霜輔助超快激光刻蝕分束技術(shù)（US17026096，ZL202011229792.1），形成了鉆頭軸承軸徑曲面仿生織構(gòu)的納秒/皮秒的激光加工與表征評(píng)價(jià)方法；目前正在與中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所和中石化江鉆石油機(jī)械有限公司開展鉆頭軸承織構(gòu)工業(yè)化的超快激光加工與質(zhì)量檢測(cè)流水線建設(shè)和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用研究測(cè)試，可滿足織構(gòu)化鉆頭2000支的年產(chǎn)量需求。 建立了織構(gòu)鉆頭軸承潤滑減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與實(shí)驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310416270.6，ZL201710973537.X，.ZL201810946598.1）。以摩擦系數(shù)、磨損量、油膜厚度、溫升和無量綱承載能力等為評(píng)價(jià)指標(biāo)，基于理論研究、單元實(shí)驗(yàn)和全尺寸的臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，模擬測(cè)試工況下初步優(yōu)選的圓形、橢圓形、人字形溝槽織構(gòu)可使鉆頭軸承減磨性能和壽命提升50%以上。 織構(gòu)化柱塞密封系統(tǒng) 柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)是油氣增產(chǎn)壓裂作業(yè)實(shí)施中壓裂泵裝備的關(guān)鍵部件之一，其在超高壓、沖擊動(dòng)載及交變往復(fù)運(yùn)動(dòng)工況下，壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)易發(fā)生磨損失效而導(dǎo)致密封刺漏等失效，是制約壓裂泵工作性能、可靠性和作業(yè)成本的關(guān)鍵因素， 亟需創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法來提升壓裂泵柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的壽命及可靠性。 發(fā)明了柱塞表面仿生織構(gòu)大尺寸拼接刻蝕工藝規(guī)劃及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法（ZL201910892024.5）， 創(chuàng)新研發(fā)了柱塞織構(gòu)批量化激光分束加工的軟件控制系統(tǒng)和配套夾具系統(tǒng)。 發(fā)明了表面織構(gòu)化壓裂泵柱塞及其動(dòng)密封系統(tǒng)性能抗磨減磨性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的理論研究與試驗(yàn)測(cè)試評(píng)價(jià)方法(ZL201310423514.3)，基于理論模擬、單元及全尺寸臺(tái)架實(shí)驗(yàn)，初步優(yōu)選的圓形和橢圓形織構(gòu)布置于壓裂泵柱塞表面可實(shí)現(xiàn)柱塞動(dòng)密封系統(tǒng)的摩擦系數(shù)和溫升降低45%以上，壽命延長(zhǎng)30%以上，目前正在與中石油第四石油機(jī)械有限公司和中油國家鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司開展現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用試驗(yàn)測(cè)試。 未來應(yīng)用前景及市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 該技術(shù)垂直應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橛蜌饪碧介_發(fā)裝備、油氣集輸裝備、通用機(jī)械裝備的潤滑、密封、抗沖蝕與減阻等領(lǐng)域，摩擦消耗了一次能源的1/3以上，80%的裝備失效是由磨損引起的。兩者造成的損失相當(dāng)于GDP2%-7%，2019年我國的GDP為99萬億元，按5%計(jì)算約為4.95萬億元。

本發(fā)明公開了一種具有細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)仿生的兩親性接枝共聚物,所述共聚物的主鏈為殼聚糖，側(cè)鏈分別為親水的磷酸膽堿和疏水的脂肪酸;本發(fā)明所制備的兩親接枝共聚物具有細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)仿生的特點(diǎn)：磷酸膽堿分子模擬細(xì)胞膜中磷脂分子的頭部，殼聚糖的糖單元模擬細(xì)胞膜上糖脂分子的頭部，疏水的脂肪酸則模擬磷脂和糖脂分子的疏水碳鏈。所述共聚物具有良好的生物相容性和親水性。在作為納米藥物載體時(shí)，既能夠阻抗蛋白質(zhì)的非特異性粘附，又能容易地被病灶細(xì)胞內(nèi)吞。此外，該接枝共聚物能夠穩(wěn)定的分散在高鹽度和廣泛pH條件下。本發(fā)明同時(shí)還提供了制備所述共聚物的方法，操作簡(jiǎn)單，成本低，反應(yīng)條件溫和，產(chǎn)率較高。

水凝膠仿生軟骨材料顯示出各向異性的微觀結(jié)構(gòu)，并表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度為10.65 MPa，韌性為52.2 MJ/m3，壓縮強(qiáng)度為4.86 MPa，高于其他的各向同性水凝膠以及大多數(shù)報(bào)道的水凝膠材料。