【生物科學】加州大學工程師研發昆蟲般的微型機械人

  【生物科學】加州大學工程師研發昆蟲般的微型機械人

許多昆蟲擁有爬牆和在天花板上倒立行走的超能力,它們借助粘性腳墊到人類無法去到的地方。加州大學伯克利分校的工程師利用腳墊背後的原理 – 靜電粘附,創造了一個昆蟲級機械人,不但可以像獵豹般靈活地走動和旋轉,而且可穿越複雜的地形,迅速避開障礙物。

機械人由一種薄薄的分層材料構成,當施加電壓時,這種材料會彎曲和收縮。研究中,團隊在機械人身上添加了兩個靜電腳墊,而在任何一個腳墊上施加電壓時,將會增加腳墊和表面之間的靜電力,使腳墊更牢固地粘在表面上。

加州大學機械工程教授Liwei Lin表示:「最初研發的機械人雖然移動速度非常快,但我們無法完全控制機器人向左或向右,而且更多時候會隨機移動。在研發過程中,主要是去添加這些腳墊,同時能夠做出非常快的轉彎。」

為了展示機械人的敏捷性,研究團隊拍攝了機械人在迷宮中行走的過程,同時攜帶了一個小型氣體傳感器。由於機械人設計簡單,即使被120磅重的人踩到,機器人亦能夠正常運作。

Liwei Lin認為,如此小巧、健壯的機器人將會是搜救行動或調查其他危險情況的理想選擇,例如檢查潛在的氣體洩漏。製造小型機械人的最大挑戰在於,如何保持機械人的動力和控制。因為當嘗試把東西不斷縮小時,其他元素的重量對機械人而言會變得很難攜帶,導致移動速度減慢。不過,我們的機械人僅需要很少的能量,可同時攜帶電池、傳感器和電子設備於一身。

Source:techxplore