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。 - R F: Q* n/ X" O% p
* H: a0 \, H$ z" r3 {2 H, `4 b: W' e" z4 J) k4 i( n
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。
4 A% Q0 ?( v; `: d2 e' x5 d& e' g; s0 [/ m5 l% Q, J) f' K$ J& f
& G& z; f( V* q1 @. R5 Q3 L1 Y: e0 |/ z! {9 X1 B0 X
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。
6 m. M% s) Z+ Q( J Z& P( J! Q1 Q
+ f* t+ d$ t8 v
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。
3 D7 k0 {# B1 g/ e# H2 ^8 D5 ?& }/ e- B) e. H8 C, T3 N
以上这些高科技元素构成了RoboBee的先进功能和微型身躯。
- c) P/ n; o& r. V) k
0 ?% n% I& s$ @1 `9 G) n/ w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。 & ?& b% E$ b% _9 p( q+ Q
9 C5 ^* q; U4 P; A: t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。
1 g" K" l6 P: g, n$ k4 I/ q4 a5 r
, L: k1 |0 v: F0 Y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。
( l, \; T8 U& u; M! \5 B F' W V" |
6 e* [0 H* u s( t
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。 6 l7 Q' ?& e3 W& P/ y0 `; W: u' h" s
; |4 l1 e* t- a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。
8 Q/ [# h& k+ k3 G* @- j: V8 r
+ c9 ]+ E& ]$ b' D/ k qRoboBee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。
# g8 `" n7 l [; Z
% [9 h3 @( J9 x4 |2 G: z" X \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。
' M1 ~0 t# v" F8 L7 ?* t/ P8 T) I5 u: c) z4 w v# f
它能够完成哪些任务呢?在灾区监测环境和一些搜救工作。 * w. S; X+ g; q/ ^9 q. ]
2 c, x2 @# `, }: y- \9 \! U$ g
- q3 o+ o8 m8 I: @ n* Q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。
0 D# x7 T' T8 z, [& p% V- j
# a/ Q2 `7 d; c/ U1 f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" G* E: L5 B% C9 \" L
$ O$ o; M- `, ?6 t
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。
& h4 L% R4 g# E+ J. m1 \. s8 V4 I
: D3 x5 n( `6 B9 y9 ~* p1 n |