259 0
返回

Klann联动结构和机械蜘蛛

脑震荡 发表于 2017-01-02 14:23:35
在《行走的机器》一文中,我们介绍了荷兰艺术家Theo Jansen创造的机械足联动结构。尽管Jansen的联动结构更像是副产品,他的主旨是创造一种完全独立于主流科技的机械“生物”--Strandbeest(沙滩风力兽)。

Fuz6cGuDcBZXzLOxYNB1G47M-Yc0 90.81 KB
Theo Jansen的Strandbeest沙滩风力兽

今天我们来介绍另一种同样流行的仿生机械足结构叫做Klann Linkage,也可以叫蜘蛛结构。原因嘛,看一下图就知道了:

Fp6YZPthKIZLMMY5euA_s3Wut5QJ 65.29 KB

Klann Linkage的模拟

Klann联动结构的发明人是Joseph C. Klann。他多年的一个爱好就是做一辆没有轮子而是用脚走的自行车。在尝试了几种不同的迭代结构后,他申请了Klann联动结构专利(US PAT. 6,260,862 , US PAT. 6,364,040US PAT. 6,478,314)。相比Jansen结构,Klann结构每条足只需要6根支架,而且能在不平整的表面上行走。

Fhs2jagicxt2Xt2iM_w9tWh58pU4 27.36 KB


FjPN5-C4SDXD_uCNGUdTV6YbVftH 55.79 KB
Klann Linkage的轨迹分析

专利不但没有让别人却畏而止步,反而详尽的描述让更多人了解了这种联动结构,效仿着做了更多的“机械蜘蛛”。

Steam Spider(蒸汽蜘蛛)
这是Joseph C. Klann自己和艺术家Crabfu合作的作品。一个充满蒸汽朋克风格的步行机器,动力采用的是真的小型自制蒸汽机,使用固体燃料加热水产生蒸汽。

FpHZ7ZHFx7MoSYmY5uUsLQlW5n8T 323.98 KB
Steam Spider(蒸汽蜘蛛)细节图

Mondo Spider
2005年,加拿大British Columbia省的几个热血工程师在一个叫“ Vancouver Junkyard Wars (VJYW)” 的两天比赛中,基于Klann联动结构,使用木材和自行车部件快速搭了一台机械蜘蛛。结果真的可以走哦!可惜走了20步之后,这只机械蜘蛛就散架了。

Fi6Oqu8xWjUgvxOz5FWr_Kj3dvkq 111.9 KB
Mondo的最初原型和团队合影

为了2006年的Burning Man,这群人拿到了赞助认认真真地重头再做一台名叫Mondo Spider的钢制机械蜘蛛。Mondo Spider有8条腿,重1600磅(1450多斤),最初是烧汽油的,在2009年为了响应2010加拿大温哥华冬奥会,改用纯电动了。

Fu2vud1j1v72JoK_LzrbiwSXf0ec 125.23 KB
Mondo Spider

机械蜘蛛Mondo Spider

The Walking Beast
来自美国俄勒冈州一个叫MOLTENSTEELMAN的工作室花了将近3年,设想、设计并制作完成了巨型蜘蛛怪兽The Walking Beast。这个庞然大物高3.4米,长7.3米,宽2.5米,重达11吨。用“Big Block”大V8引擎驱动,平均时速大概9公里/小时。除了2个驾驶位外,还能载客7人。整个机械上还布满了很多声光电效果。在2007年的Burning Man上第一次亮相就亮瞎了众人的眼。

FpjblxFmFWADcYB7Tu6udQ9WFuYS 83.56 KB
Burning Man上的The Walking Beast

FvfLXQ9gj-XRDsXXEGirELLWkgpI 105.81 KB
The Walking Beast的建造

The Walking Beast巨型机械蜘蛛兽

Joseph C. Klann对于自己发明的联动结构也有着很多无限的遐想:从小型的遥控玩具,可以上下楼梯、适应不同路面的轮椅,乃至水路两栖的超级游艇,还有军事用途的拆弹机器人......虽然这些还只停留在概念,脑叔丝毫不怀疑,总会有后来的“疯子”会去实现他们。

FjjK0bsyRzpCgcdzo3ucglHuzwSE 77.56 KB
Joseph C. Klann的遐想

目前,Klann还维护着mechanicalspider.com网址,虽然还是浓浓的Web1.0风格,但上面的内容还是给人一种不一样的精神。

259 0
返回

0个留言