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“风雷两翅开先辈，变化千端起后昆”，苏州大学未来科学与工程学院以《封神演义》中拥有双翼、掌控雷电的雷震子为原型，首次推出了“雷震子”系列机器人！这些机器人不仅再现了雷震子的迅捷与力量，更承载着“未来”学生团队以青春之力创新未来科技的梦想。
“雷震子”系列——鹰击长空无人机
在无线通讯技术与机器人技术飞速发展的现代，极端或复杂环境中的救援、巡检维修、与物流等场景，对机器人的部署能力以及灵活作业能力提出了更高的要求。而目前的机器人操控依旧存在着控制界面复杂、学习成本高等问题。针对这些痛点需求，学院师生立志打造一款无人机，能代人涉险且操控灵活自如，形同分身一般，在复杂环境中游刃有余，执行难以完成的任务。
鹰击长空无人机，是“雷震子”系列的杰作之一，集四旋翼无人机与六自由度协作机械臂于一体，开启移动操控新纪元。
通过两套先进的机械臂系统，实现了控制端与机器人之间的多自由度主从同步跟随控制技术。该技术能够将操作者的动作状态实时映射到无人机搭载的两只机械臂上，使得操作控制变得直观、灵活且精准。机械臂能够执行抓取、搬运、固定和装配等复杂任务，极大地提升了工作效率。
与传统的机器人控制方式相比，无需繁琐的程序编写和大量的按键操作，显著降低了学习成本。此外，机械臂的异构结构设计更符合人类的操作习惯，使得操作更加自然和便捷。
该项目由机电工程、人工智能、机器人等专业的学生通力协作完成。自行建模设计多种操作与夹持机构，学习机器人控制用ROS系统的搭建与开发，确保了遥操作系统中各个模块之间的高效、可靠通信，实现了分布式主从机通信的无缝对接，独立研制开发了多种运用于机器人作业的触觉感知与反馈器件，并进一步探索了与无人机的系统化集成，赋予无人机以拟人般高自由度的空中作业能力，极大改善了传统遥控方式存在的效率低下问题。
团队在前期研究过程中获得了首届企校协同创新大赛全国一等奖。得益于其独特设计，鹰击长空无人机的六自由度机械臂能够更快速地复制操作者手臂的动作，实现快速高效抓取、搬运、装配、采样等工作，有望在医疗救援、抢险救灾、巡检维修、物流运输等领域大显身手。
“雷震子”系列——飞天遁地机器人
随着科技的进步，机器人技术已经逐渐应用到人类生活的各个领域，并取代人类执行各种繁杂且危险的任务，例如野外勘探、设施巡检以及搬运装卸等工作。但是对于复杂多变的地形条件，机器人的适应性、机动性以及运动范围成为了需要解决的问题。
轮腿式机器人相较于其他移动机器人，在相对平缓的地面上，可以通过轮部实现快速移动；而在相对崎岖的地形中，可利用腿部的运动以保证上层机构的平稳运动。
随着“低空经济”理念的兴起，团队创新性地将轮腿式机器人与无人机技术相融合，以应对复杂多变的地形挑战。这种结合不仅满足了在广阔区域进行高效运输的需求，还能在各种路面条件下保持稳定运行，实现了空中与地面的无缝切换，展现了空地一体化的灵活性和高效性。
项目中，来自机械电子工程、机器人工程、人工智能等专业的同学紧密合作，各自发挥专业特长。利用Solidworks进行三维建模，建立了机器人的精确模型；通过动力学方程的求解，分析了机器人轮部与腿部的运动；借助Adams平台进行动力学仿真，确保机器人在不同地形条件下的稳定运行；此外，还使用Comsol进行关键部位的有限元分析，优化了机器人结构，提高了可靠性。
项目在全国各大竞赛中取得了优异成绩，获得了“全国仿真创新应用大赛”全国一等奖、“全国三维数字化创新设计大赛”省级特等奖，这充分验证了技术方案的创新性和应用性。团队将开发自供能传感系统，集成到机器人被动关节中，以进一步提高运动状态检测的高效性与经济性。
苏州大学未来科学与工程学院致力于推进“新工科”交叉融合拔尖创新人才培养工程，布局前沿、创新导向的实践课题与竞赛项目，以科创项目和创新大赛为载体，引领学生深入前沿研究与创新实践，有效提升学生的自主学习及创新思维能力。学院本科生创新实践成果突出，在一系列大学生学科竞赛（榜单赛事）中夺得国家级奖项80余项，省级奖项200余项，充分展现了本科生创新创业能力和学院“新工科”交叉融合拔尖创新人才培养的成效。
苏州大学新媒体中心
素材来源：未来科学与工程学院
编辑：陈铁凝
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