隨著科技的日新月異,機器人的設計也越來越微型化,有時候可能在我們身邊經過也可能不會察覺。譬如,哈佛大學設計的這個RoboBee微型機器小蜜蜂。 * z+ @$ @5 b3 a
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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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開發人員在2012年就設計出第一代的RoboBee,進過多年的不斷改進,它已經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動的人造肌肉。
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3 [- z1 }3 n: L5 m' [3 N8 `以上這些高科技元素構成了RoboBee的先進功能和微型身軀。 5 n# ?5 g+ O2 \: R4 k$ ^
, H- M! h' w/ J+ e4 Q在電場的驅動下,人造肌肉會帶動翅膀不斷地循環振動,每秒可揮動翅膀120次,每個翅膀還能獨立控制。
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通過程序,還能控制它飛行、懸浮、轉向等操作,完全像真蜜蜂一樣。 " x1 B' Y1 R* D4 z
' J- D7 c) d$ `: o4 d g" Q1 `$ 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。 : u( K: H) P8 f/ e
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此外,研究人員還給它設置了一個電極,可以持續地提供電荷,產生對物體表面的吸引力,就像真蜜蜂一樣可以平穩地停留在樹葉表面。
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4 H! x: z* g* E4 N, l+ @玻璃、樹木等其他材質表面也能完美停留,也能隨時起飛。停留狀態的耗電量只有飛行時的千分之一,大大地延長了續航時間。 # [; ~* q# C+ D1 P; F
8 R+ }) P/ G% V1 q0 Y: y* FRoboBee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。 / w0 U- |( {1 I h
$ I. [3 M: m( t. n2 ^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。 6 H' I' n4 O; w' K3 ^/ Q4 I
( E4 A! q( h* t* A* {它能夠完成哪些任務呢?在災區監測環境和一些搜救工作。
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: F# G; a* [- b6 n9 i( c: H/ _$ R上天下地加潛水都難不倒它,但供電問題還有待解決,RoboBee還需要連著一根導線飛行,這根導線是為它供電的。
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不過,華盛頓大學的人員最近以RoboBee為原型研發出的飛行機器人-RoboFly就解決了上述這個問題。
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0 c( G1 p7 l1 d0 [RoboFly能在不用導線的狀態飛行一段時間,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是一大進步。
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