有趣的微型机器人(一)

今天我们看看那些有趣的微型机器人,微笑的小家伙们!(一)

像蚂蚁一样的机器人

数千个像蚂蚁一样的机器人,成群结队的跑来跑去,可以组合成各种形状,完成各种设定的任务。是不是很有喜感!

这让我想起了电影《超能陆战队》中的群机器人!当然电影里的是通过,大脑意念控制的。现实中的是用计算机软件控制。

哈弗大学的研究人员开发的系统和算法,可以对这样的群机器人进行协同工作的控制。同时最多控制1024个这样的小机器人,并对它们进行编程,展示复杂的集群行为,例如觅食和萤火虫启发的同步等;

像这样的蜂巢“操作系统”可以让用户对机器人群进行编程,以在陆地、空中和海洋等自然环境中执行复杂的任务。比如,可以指示飞行的微型机器人集群进行田地授粉,或者可以对自主机器人施工团队进行编程,进行建筑的构建或者拆除等等。

像飞虫一样的微型机器人

这些 80 毫克的机器人,是第一批模仿昆虫飞行的厘米大小的飞行器之一。它们通过绳索接收动力和飞行指令。这是一种翼展为3厘米的扑翼机器人。可以悬停 7 秒并执行受控的飞行动作。但是,由于电池很重,因此需要系绳来供电。它也没有机载“大脑”,因为所有传感和飞行命令都是由外部系统完成的。

它是模拟昆虫的飞行方式,设计制造的微型机器人。自然界中昆虫使用的运动更接近于游泳或踩水,而不是我们通常认为的飞行。昆虫不会像鸟一样上下拍打,而是向前和向后移动它们的翅膀。在向前冲程期间,翅膀相对于水平面倾斜大约 45°,从而向下推动空气,从而对昆虫施加向上的力或升力。在向后冲程中,机翼翻转至 135°,以便它们继续向下推动空气并产生升力。

与鸟类不同,昆虫没有用于转向的尾巴。相反,他们通过对机翼运动的轻微调整来进行机动。例如,通过减少翅膀向前和向后摆动的长度,虫子可以控制它的俯仰,也就是它的身体相对于水平线的倾斜度。

这是来自华盛顿大学索耶富勒小组的不受限制的机器人飞行。为了给机器人供电,该团队将激光束对准伸出苍蝇头部的光伏电池。它是重 100 毫克的自由飞行机器人,携带一个小型微处理器来控制其飞翔般的翅膀的拍动。研究人员设想,有朝一日,成群的这些小型机器人可以在倒塌的建筑物中寻找幸存者,监视犯罪嫌疑人,或嗅出气体泄漏等完成更复杂的任务。

像扇贝一样的机器人

由斯图加特马克斯普朗克智能系统研究所的研究人员开发了一种尺寸只有几分之一毫米并且能够在生物医学相关流体中游泳的工程扇贝微型机器人。它可以在人体的体液中游动,将药物运送到指定的位置(比如眼球的后部)。

它的运动方式很像扇贝,来回收缩前进。没有复杂的电机或驱动系统,更不用说电池了,它是由磁场驱动的。研究人员在两个扇贝壳中集成了微型稀土磁铁,这使他们能够通过施加外部磁场来控制扇贝壳的打开和关闭方式;也可以由响应温度变化的执行器驱动。它是由相对较硬的塑料制成的。使贝壳非常薄,的同时又足够坚固,以便它们在粘性介质中保持刚性。

然而,磁场会在任何碰巧有磁性的东西周围拖动,所以一般来说,它们最适合一次只控制一个微型机器人。

还会有更小的微型机器人么?有的,我们下期在介绍那些更小更有趣的微型机器人。

(责任编辑:admin)

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