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)

科技日報訊 （記者劉霞）據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)1月18日報道，美國華盛頓州立大學(xué)科學(xué)家以昆蟲為模型，開發(fā)出一個迷你蟲子和一個迷你水黽。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。研究團(tuán)隊在國際智能機(jī)器人與系統(tǒng)會議上報告稱，這是迄今已知最小、最輕且運動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、微型制造或機(jī)器人輔助手術(shù)等領(lǐng)域。

研究團(tuán)隊指出，這兩款微型機(jī)器人的“秘密武器”是能使其移動的微型致動器。借助新的制造技術(shù)，他們將致動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、移動速度最快的致動器。

這種致動器使用的材料是形狀記憶合金。這種材料在加熱時會改變形狀。與移動機(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腳。在初步測試中，該致動器還能舉起150倍于自身重量的重物。與其他機(jī)器人移動技術(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。

研究團(tuán)隊希望接下來復(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，而不受電源的影響。