随着科技的日新月异,机器人的设计也越来越微型化,有时候可能在我们身边经过也可能不会察觉。譬如,哈佛大学设计的这个RoboBee微型机器小蜜蜂。
2 t0 Q# s: I Q I4 o @- E - _- Q0 j/ P: D: V) T: I2 k
0 D; A4 f# u% w它的体型比真蜜蜂还要细小,重量仅有0.1克重,号称是全球最微型的飞行机器人,两米以外都难以觉察它的存在。 ! \9 K) y- k% w! G! o% }
2 o" \' g6 c$ F, t6 ?0 `
& t* E& j( F$ H6 Q8 S
* Y# |! J( s7 x% G8 H+ Z- H

开发人员在2012年就设计出第一代的RoboBee,进过多年的不断改进,它已经集成了很多黑科技于一身,具备了海陆空三栖的功能。 1 S. |; `$ b, a1 A3 ~5 m! |
9 s! T9 r: ~1 v& W4 i! L
RoboBee的身躯由碳纤维材料打造,内部装有微型芯片、各种传感器和电池,拥有一对超薄的仿真人造翅膀和电场驱动的人造肌肉。
: B% D" o& r/ n. p/ \
4 H1 F; M1 H! C% T* p4 j* U以上这些高科技元素构成了RoboBee的先进功能和微型身躯。 6 ?$ T" l) Q( f3 k# s6 g
! a$ C) b0 R. H v7 a) p4 G
在电场的驱动下,人造肌肉会带动翅膀不断地循环振动,每秒可挥动翅膀120次,每个翅膀还能独立控制。
- L. N; _" Z; g! k& i0 u
' A8 I: y* s; M' Q# k0 E7 B通过程序,还能控制它飞行、悬浮、转向等操作,完全像真蜜蜂一样。
" W- T; M6 K- @
! q) o3 m( D( `翅膀如此高频地挥动,功耗肯定是个问题,但这些研究人员都考虑到了,RoboBee能够随时栖息在物体表面。 : I8 X# u7 k8 c8 F7 G- Z5 P' m! o& e
0 o4 e1 ~' Y3 t4 X
: Z1 H6 f0 ?5 |6 B' k6 i7 n6 W
此外,研究人员还给它设置了一个电极,可以持续地提供电荷,产生对物体表面的吸引力,就像真蜜蜂一样可以平稳地停留在树叶表面。 3 Q2 e3 E% X% A* |3 B
! R: r7 T7 {" s* X; K9 N
玻璃、树木等其他材质表面也能完美停留,也能随时起飞。停留状态的耗电量只有飞行时的千分之一,大大地延长了续航时间。
5 U7 _; A* {: }- d# d6 w0 \
7 X6 j- U. d- A$ MRoboBee还具有真蜜蜂没有的潜水能力,重量只有0.1G不到的它已经低于水表面的张力,想要潜下水去也是不容易的,需要许多辅助元素。
5 ]7 V, y2 H$ s4 q
4 x. C4 z( f4 Z为了让它能潜水,研究人员加装了一个电解板和气体收集器,当接触到水面,电解板会将谁分解成氢和氧,收集器收集到这两种天然燃料后,就能为它提供能量,帮助RoboBee潜水。
" i7 l$ m: Y$ g+ T3 O
8 |' _1 ]" i8 ^+ J' I它能够完成哪些任务呢?在灾区监测环境和一些搜救工作。
" l v3 }) Y9 B1 D: r
8 k# B8 y% ~% q1 N% u: c/ X7 Y1 P- G% P& _8 j
上天下地加潜水都难不倒它,但供电问题还有待解决,RoboBee还需要连着一根导线飞行,这根导线是为它供电的。 / w+ r: U( @+ C) Y% K1 j
2 M$ X9 B' i9 G) T) _- B4 V; S
不过,华盛顿大学的人员最近以RoboBee为原型研发出的飞行机器人-RoboFly就解决了上述这个问题。
, A- [ c6 o3 r2 a9 L' L! u4 C& v) r b
RoboFly能在不用导线的状态飞行一段时间,但飞行的距离很短,别小看这个小改变,对微型机器人来说已经是一大进步。 * N- L9 J6 C. l! l9 x4 x2 J# h
$ j+ k+ T( W5 V% _& c


|