蜜蜂杂志(月刊)JOURNALOFBEE(Monthly)NO.22023Feb.收稿日期:2022-10-25作者简介:黄建伟,男,浙江温州人,在读本科生,E-mail:3210103985@zju.edu.cn指导老师:胡福良,教授,博导,E-mail:flhu@zju.edu.cn●课程论文园地机电控制科学之于蜜蜂的研究进展黄建伟1,胡福良2(1.浙江大学求是学院工科试验班2130班,浙江杭州310058;2.浙江大学动物科学学院,浙江杭州310058)摘要:蜜蜂具有优异的运动特性和独特的身体结构,而这恰好为机电控制科学提供了良好的模型和创新思路,使之成为当今仿生机电控制领域的研究热门之一。将从机器人的3种体系结构:功能分解、行为分解和智能分布分解来进行举例,并从中探寻蜜蜂在机电控制机器人领域的各种应用及其对社会发展的意义。关键词:蜜蜂;机器人;机电;控制中图分类号:S89,TP242文献标识码:A文章编号:1003-9139(2023)02-0030-031引言昆虫是节肢动物门内数量最多,并且在地域分布上最广泛的种类。而蜜蜂身为昆虫中最为常见的类别之一,在亿万年的优胜劣汰和自然选择之后,具备了优越的环境适应力和独特的身体结构,尤其是其绝佳的飞行性能,成为仿生机械的良好设计基础。近年来,仿生机电领域的学者不断从蜜蜂的身体结构和运动特性入手,用精密的机械结构和先进的自动化控制技术制造出了以蜜蜂为基础的仿生机器人。基于机器人体系结构,大致可分为基于功能分解、基于行为分解、基于智能分布分解等几种结构方式,而这几种结构方式均在蜜蜂仿生机械中得以体现。虽然蜜蜂仿生机器人及相关领域的研究在结构外形、运动模式、机电控制系统等方面得到了充足的发展,但是其在运动机制、外界感知、能源供给等方面仍存在一定的技术限制,对相关领域的研究依然任重而道远。本文从机器人的3种体系结构:功能分解、行为分解和智能分布分解来进行举例,并从中探寻蜜蜂在机电控制机器人领域的各种应用及其对社会发展的意义。2基于蜜蜂的机电控制机器人2.1基于功能分解的蜜蜂相关机器人基于功能分解的结构,在机器人机电控制技术上也属于传统的慎思型智能,并且这种结构的机器人表现为串行分布,在实施的方法上则体现为异步实施方式,即按照一个“感知—规划—行动”的模型完成信号的处理与控制系统的实现,这种结构的好处是功能明确和实现简便,不过只适于在已知的结构化环境下进行相对复杂的工作[1]。蜜蜂虽然作为神经结构较为简单的昆虫,但都有自己识别气味的手段和方法,并且能够凭借触角识别周围空间的...