隨著科技的日新月異,機(jī)器人的設(shè)計(jì)也越來(lái)越微型化,有時(shí)候可能在我們身邊經(jīng)過(guò)也可能不會(huì)察覺(jué)。譬如,哈佛大學(xué)設(shè)計(jì)的這個(gè)RoboBee微型機(jī)器小蜜蜂。 * g. F( f E4 {. i+ w! b. r6 ?
- l7 C, \5 p' P) y
' L' ~' V! N: u6 e1 W5 b它的體型比真蜜蜂還要細(xì)小,重量?jī)H有0.1克重,號(hào)稱是全球最微型的飛行機(jī)器人,兩米以外都難以覺(jué)察它的存在。 3 x- O/ H% t3 \9 _" z2 o8 y
6 _7 \9 h+ _) @" D3 Q8 n
4 C: L; }: @; }2 D- @5 g& ?3 k( N7 i# t6 G: d/ c
開(kāi)發(fā)人員在2012年就設(shè)計(jì)出第一代的RoboBee,進(jìn)過(guò)多年的不斷改進(jìn),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。
2 Q) L9 E. ~; {+ A. I, w, ?8 Z
. B) b) f0 X9 D/ e! y* Y5 R0 S% r
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(duì)超薄的仿真人造翅膀和電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的人造肌肉。 # D& z! }+ b1 g2 q9 B$ C
7 V" G% u# v, j7 R7 u以上這些高科技元素構(gòu)成了RoboBee的先進(jìn)功能和微型身軀。
9 w/ B4 d d7 j! E2 y) a1 v& w) W% R; u4 f7 Y7 J4 N8 f9 x+ P. n
在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下,人造肌肉會(huì)帶動(dòng)翅膀不斷地循環(huán)振動(dòng),每秒可揮動(dòng)翅膀120次,每個(gè)翅膀還能獨(dú)立控制。 / O/ r# f, `6 G" B1 S
, i- T6 S; b2 |通過(guò)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。 4 U7 T, l6 R8 M0 s; t* d
/ g; R" z; \. `- _: @) ~0 S
翅膀如此高頻地?fù)]動(dòng),功耗肯定是個(gè)問(wèn)題,但這些研究人員都考慮到了,RoboBee能夠隨時(shí)棲息在物體表面。
9 h0 u, F, ]9 q% h1 w. e6 L9 v& W/ I) w: f! s) X6 z
; S$ u# G: ^7 ?# L e- K
此外,研究人員還給它設(shè)置了一個(gè)電極,可以持續(xù)地提供電荷,產(chǎn)生對(duì)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(shù)葉表面。
+ p0 }/ C' n3 M; ~9 r
8 A4 X, N8 T' O! a: b$ x玻璃、樹(shù)木等其他材質(zhì)表面也能完美停留,也能隨時(shí)起飛。停留狀態(tài)的耗電量只有飛行時(shí)的千分之一,大大地延長(zhǎng)了續(xù)航時(shí)間。 7 Q9 R" S: Q% ?- }8 s' q" O
* u u9 z n& `4 uRoboBee還具有真蜜蜂沒(méi)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。 6 u1 D- W$ e$ O( u
9 B5 [6 ^( A2 L% r為了讓它能潛水,研究人員加裝了一個(gè)電解板和氣體收集器,當(dāng)接觸到水面,電解板會(huì)將誰(shuí)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 |% E& A6 X4 J" n; q% H# p6 c) K) a( `% h0 m/ B( g
它能夠完成哪些任務(wù)呢?在災(zāi)區(qū)監(jiān)測(cè)環(huán)境和一些搜救工作。 ! r0 d9 g* i7 W# g6 ?
3 a3 l3 K. x }$ B. E' w0 R
8 s# V% V) d+ q) h- H" y- u4 L1 z上天下地加潛水都難不倒它,但供電問(wèn)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。
8 R1 h% b4 m' k! P) L+ G% @3 r) v/ h& ^/ i/ l1 n7 J% F
不過(guò),華盛頓大學(xué)的人員最近以RoboBee為原型研發(fā)出的飛行機(jī)器人-RoboFly就解決了上述這個(gè)問(wèn)題。 7 V3 {5 h j3 ?
' n: J: v7 B$ @& W( [ T# L. P% p# zRoboFly能在不用導(dǎo)線的狀態(tài)飛行一段時(shí)間,但飛行的距離很短,別小看這個(gè)小改變,對(duì)微型機(jī)器人來(lái)說(shuō)已經(jīng)是一大進(jìn)步。
6 s, r3 z( E7 D9 |2 ]0 p. n
' d' v3 N. U# J2 n, ^ |