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。
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; O7 Q# [% W g) n, ~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。
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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。 : S& {- f% K5 e' \. ~9 ~ ~
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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(duì)超薄的仿真人造翅膀和電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的人造肌肉。
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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。 * P" a1 V5 p X% i7 R
- ~0 t h; E$ U `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。
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5 m. W% c; M8 O" b' O3 Q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。
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2 n: b; ~( ^5 \" d) f; {4 |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。 ( ]' ^7 b2 f8 u0 a
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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。
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# i- M/ @& C! e" w% j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。 ' L; C) p u: r4 c- D9 a; P3 C
$ p: h G: e2 r% ^; z) ERoboBee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。
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8 [7 ?/ b0 \( g* B6 a7 u5 p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。 ( F! |: g+ ^# j3 s: A
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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。
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, H# I: c0 Q7 E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 ?' }2 Z/ ^9 _
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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。 8 R: z" ^( m7 x J. t$ x
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RoboFly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。
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