迄今最輕快全功能機(jī)器人制成 以昆蟲為模型

科學(xué)家創(chuàng)造的劃水機(jī)器人。圖片來源：華盛頓州立大學(xué)

科技日?qǐng)?bào)訊 （記者劉霞）據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)1月18日?qǐng)?bào)道，美國(guó)華盛頓州立大學(xué)科學(xué)家以昆蟲為模型，開發(fā)出一個(gè)迷你蟲子和一個(gè)迷你水黽。它們的體重分別為8毫克和55毫克，且都能以每秒6毫米的速度移動(dòng)。研究團(tuán)隊(duì)在國(guó)際智能機(jī)器人與系統(tǒng)會(huì)議上報(bào)告稱，這是迄今已知最小、最輕且運(yùn)動(dòng)速度最快的全功能微型機(jī)器人，未來有望用于人工授粉、搜救、環(huán)境監(jiān)測(cè)、微型制造或機(jī)器人輔助手術(shù)等領(lǐng)域。

研究團(tuán)隊(duì)指出，這兩款微型機(jī)器人的“秘密武器”是能使其移動(dòng)的微型致動(dòng)器。借助新的制造技術(shù)，他們將致動(dòng)器小型化到重量不足1毫克，是迄今已知為微型機(jī)器人開發(fā)的最小、移動(dòng)速度最快的致動(dòng)器。

這種致動(dòng)器使用的材料是形狀記憶合金。這種材料在加熱時(shí)會(huì)改變形狀。與移動(dòng)機(jī)器人一般使用的電機(jī)不同，這些合金不包含任何移動(dòng)部件或旋轉(zhuǎn)部件。

研究人員表示，這些合金的機(jī)械性能非常好，超輕致動(dòng)器的開發(fā)為微型機(jī)器人研發(fā)開辟了新的領(lǐng)域。

最新機(jī)器人配備的致動(dòng)器由兩條直徑為千分之一英寸的微小形狀記憶合金線制成。只需少量電流，就能很輕易地加熱或冷卻電線，使機(jī)器人以每秒40次的速度拍打鰭或移動(dòng)腳。在初步測(cè)試中，該致動(dòng)器還能舉起150倍于自身重量的重物。與其他機(jī)器人移動(dòng)技術(shù)相比，最新技術(shù)只需非常少量的電力或熱量就能使機(jī)器人移動(dòng)。

研究團(tuán)隊(duì)希望接下來復(fù)制另一種昆蟲，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)出一種可在水中移動(dòng)的機(jī)器人。他們還致力于用微型電池或催化燃燒，使機(jī)器人完全自主行動(dòng)，而不受電源的影響。