隨著科技的日新月異,機器人的設(shè)計也越來越微型化,有時候可能在我們身邊經(jīng)過也可能不會察覺。譬如,哈佛大學(xué)設(shè)計的這個RoboBee微型機器小蜜蜂。
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它的體型比真蜜蜂還要細小,重量僅有0.1克重,號稱是全球最微型的飛行機器人,兩米以外都難以覺察它的存在。
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開發(fā)人員在2012年就設(shè)計出第一代的RoboBee,進過多年的不斷改進,它已經(jīng)集成了很多黑科技于一身,具備了海陸空三棲的功能。
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RoboBee的身軀由碳纖維材料打造,內(nèi)部裝有微型芯片、各種傳感器和電池,擁有一對超薄的仿真人造翅膀和電場驅(qū)動的人造肌肉。 7 G* P% Z# p; \# _; O
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以上這些高科技元素構(gòu)成了RoboBee的先進功能和微型身軀。 9 B' C; Y+ }2 G5 p5 v/ {, Q
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在電場的驅(qū)動下,人造肌肉會帶動翅膀不斷地循環(huán)振動,每秒可揮動翅膀120次,每個翅膀還能獨立控制。
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. g9 Z7 x8 @; y# R通過程序,還能控制它飛行、懸浮、轉(zhuǎn)向等操作,完全像真蜜蜂一樣。
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) ], i1 A9 E/ ^% Z翅膀如此高頻地揮動,功耗肯定是個問題,但這些研究人員都考慮到了,RoboBee能夠隨時棲息在物體表面。 0 G$ S0 @4 l! i+ k/ @4 [0 G, v
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此外,研究人員還給它設(shè)置了一個電極,可以持續(xù)地提供電荷,產(chǎn)生對物體表面的吸引力,就像真蜜蜂一樣可以平穩(wěn)地停留在樹葉表面。 . v( U2 }& @9 J5 b5 \ s
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玻璃、樹木等其他材質(zhì)表面也能完美停留,也能隨時起飛。停留狀態(tài)的耗電量只有飛行時的千分之一,大大地延長了續(xù)航時間。 ! h% {( b" \2 w! w8 T7 P
1 j/ L. c) q3 p6 m9 Q. |RoboBee還具有真蜜蜂沒有的潛水能力,重量只有0.1G不到的它已經(jīng)低于水表面的張力,想要潛下水去也是不容易的,需要許多輔助元素。
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3 d1 [+ D2 h3 P. u' t% p為了讓它能潛水,研究人員加裝了一個電解板和氣體收集器,當接觸到水面,電解板會將誰分解成氫和氧,收集器收集到這兩種天然燃料后,就能為它提供能量,幫助RoboBee潛水。 , ^2 v& K8 q( ^6 @
, d3 d; v' G3 L- ?5 u9 d/ ~它能夠完成哪些任務(wù)呢?在災(zāi)區(qū)監(jiān)測環(huán)境和一些搜救工作。 ' H8 _1 N2 q5 g; _6 p; j' F1 F- {
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上天下地加潛水都難不倒它,但供電問題還有待解決,RoboBee還需要連著一根導(dǎo)線飛行,這根導(dǎo)線是為它供電的。
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4 o0 N: ^/ q& r; a2 Q不過,華盛頓大學(xué)的人員最近以RoboBee為原型研發(fā)出的飛行機器人-RoboFly就解決了上述這個問題。 & P0 M2 t" y$ @. V! l9 O% t
! W" q- p4 J; d/ H$ }5 S" lRoboFly能在不用導(dǎo)線的狀態(tài)飛行一段時間,但飛行的距離很短,別小看這個小改變,對微型機器人來說已經(jīng)是一大進步。
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