5月12日下午,机器人所博士生学术沙龙第三次学术交流报告会在新主楼A306举行,机器人所陈殿生老师与赵宏哲老师出席了报告会。
此次报告会是学术沙龙成立以来的第三次报告会,机器人ITR实验室博士研究生杨兴帮同学针对仿生方向的相关研究做了精彩的报告。杨兴帮同学曾于2015年1月至4月在美国加州大学伯克利分校(University of California-Berkeley)交流学习,期间参与美国空军科学研究局“流动交互和控制”课题中的“Into turbulent air: hummingbird aerodynamic control in unsteady circumstances”项目的研究工作。主要研究蜂鸟的悬停机制及飞行力学原理、避障机动性等,探索蜂鸟在阵风等不稳定气流干扰下保持飞行稳定性的空气动力学调节机制。该研究对鸟类飞行机理探索及仿生扑翼机的设计具有重要意义。
实验采用高速相机对气流干扰下的蜂鸟飞行过程进行运动捕捉,采用DLT算法进行三维重构,采用北卡罗莱纳大学教堂山分校生物系Tyson L. Hedrick教授课题组基于MATLAB开发的Digitizing Tools软件包进行相机标定和关键点三维坐标还原,采用简化的空气动力学模型进行升力和阻力的计算。通过4只蜂鸟在扰动下进行调节从而实现稳定飞行的360组视频数据的统计学分析,探索其调节机制,为仿生扑翼机的抗干扰稳定飞行提供设计依据。
另外,杨兴帮介绍了对国外仿生研究的见闻和自己的感悟。他所访学的实验室是以仿生和生物启发研究为目标的多学科交叉研发中心,其中汇聚了包括机械工程、电子控制工程、计算机工程、生物工程、综合生物学工程、土木工程等理工科专业的学生,注重应用理工科思维和方法探索自然界中的生物原理,同时注重模仿生物的进化优势并将其应用于工程实践以提高工程设计水平。具有不同学科背景的研究生充分发挥各自的优势,集思广益,共同探索自然界奥妙、推进工程技术发展。从几个月的接触和交流发现,美国的研究生从事科研工作是兴趣使然,他们对自己的研究充满热情,会去积极主动地去解决科学研究过程中遇到的各类难题。同时,他们很注重独立科研能力的培养,崇尚“对自己负责”的理念,对自己的科研选择和行为负责,把科研当做是自己的事情,会主动去承担科研责任。他们对自己的定位以及注重科研独立性的培养模式是我们国内研究生需要借鉴和学习的。
博士研究生学术沙龙由机器人所倡导并举办,旨在进一步增进博士研究生之间的沟通和交流,营造自由、宽松、浓厚的学术氛围,激发科研热情和创新思维,拓宽学术视野,推进学科间的交叉与融合,提高博士生的科研创新能力、表达能力和社交能力,同时,也促进不同实验室之间的技术交流与合作。
机器人研究所
2015年5月13日