來源:科技日報
2019-08-02 08:08:08
爬行速度快 酷炫技能多
踩不死的“機器小強”來了
“機器小強”要用電子顯微鏡才能看到其真實結(jié)構(gòu)。圖片來源:《科學(xué)》網(wǎng)站
科技日報紐約7月31日電 (記者馮衛(wèi)東)看到蟑螂“小強”,人們總是會情不自禁地想踩上一腳。據(jù)最新一期《科學(xué)·機器人》報道,美國加州大學(xué)伯克利分校和中國清華大學(xué)的科學(xué)家團隊聯(lián)合研發(fā)出一種新型柔性“機器小強”,不僅爬行速度快,而且不怕踩。
“機器小強”的原型高度為3厘米,重量不到0.07克。需要使用電子顯微鏡才能看到其真實結(jié)構(gòu),其中熱塑層夾在鈀金電極之間,用黏合劑硅膠黏合在底部的塑料件上。
在施加60伏特(可低至8伏特)的交流電壓時,這個看似一張彎曲的長方形紙條的簡易機器裝置會快速收縮和伸展,通過前腿撞擊地面,最高可以每秒20個自長,也就是8.7厘米的速度移動。
除了爬得快,“機器小強”還有更多酷炫技能。用其自重100萬倍的負荷踩扁它,它還能繼續(xù)爬行,不過速度將會減半。即使是爬一個15度角的斜坡,它也能以每秒一個自長的速度攀爬。它甚至還能以六分之一的速度成功運送一顆是其自重6倍的花生。
研究人員表示,將原型“機器小強”的一條腿換做兩條,其爬行速度會更快。“機器小強”的速度和堅固性是目前其他柔性機器人無法比擬的,未來可在環(huán)境探索、結(jié)構(gòu)檢查、信息偵察和救災(zāi)等場合得到廣泛應(yīng)用。
總編輯圈點
每當(dāng)微型機器人出現(xiàn)新進展,總有聲音質(zhì)疑研制這些像蚊子或“小強”一樣的家伙,是概念論證還是真能派上用場。就目前而言,毫米級到厘米級的機器人已經(jīng)完全可以依靠體型,進入到人類和普通機器人所不能及的狹小空間內(nèi)作業(yè),譬如救災(zāi)時穿越縫隙和洞穴,工程上檢測石油天然氣管道,甚至在挑戰(zhàn)集群模式、水陸雙棲等諸多方面得到應(yīng)用。而隨著材料升級和能源支持,它們的行動越來越靈活高效,一些原本人類可以勝任的工作,也在漸漸轉(zhuǎn)移給它們,例如種植業(yè)的人工授粉,已經(jīng)有國家在嘗試利用集群作業(yè)的小機器人去完成。
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