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機器人不使用電源?可能嗎?

更新時間:2016-05-21 12:30來源:網絡作者:@tubie777人氣:23931

機器人不使用電源?可能嗎?

2012年,昆蟲大小的RoboBee機器人進行了第一次試飛實驗。在多次試飛中,開發者始終無法讓其在空中保持超過十秒。最近,這項機器人研究取得了階段性的進展。在微型機器人展覽中,哈佛大學的研究人員展示了RoboBee的新能力:在飛行的間隙中著陸棲息可以有效節省能源並能飛行更長時間。

RoboBee的研發人員想像過這麼一天,成群的微型機器人可以參與到搜索和救援工作中,幫助科學家進行監測實驗甚至執行間諜任務。因此,只有長時間的飛行才能達到以上目的。

只有硬幣大小的RoboBee由鐳射切克的碳纖維材料製成,品質約80毫克。通過壓電動力裝置,它輕薄的塑膠翅膀拍動頻率可達120次每秒,但目前它的動力來源只能通過鋼絲繩接入。

因此研究人員希望開發一種不受限制的RoboBee,他們嘗試無數的方式減少其對電源的依賴。不久後,他們從自然界中獲得了靈感啟發,例如蝙蝠、蝴蝶等動物在飛行過程中,常常會以棲息的方式節省體力。

“很多不同種類的動物都有通過棲息節省體力的能力。”研究成員之一,Kevin Ma說。“但它們往往通過自身的黏合液或者爪子勾住的方式,顯然這兩種方式都不適用於微型機器人,這意味著它們需要複雜的運動系統和足夠的力量。

機器人不使用電源?可能嗎?

不過研發團隊最終克服了這個問題,他們採用了一種名為electroadhesion的新技術,原理類似於氣球摩擦頭髮產生電荷後可以吸附在天花板的現象。但是在電荷消失後氣球還是會飄走,於是研究人員設計了一個系統,能允許RoboBee隨時隨地垂直懸掛在物體表面。

該系統由一個電極貼片和一個泡沫貼組成,泡沫貼的主要作用是減少著陸的衝擊力。當電極貼片產生電荷,能使機器人吸附在任何物體的表面,包括玻璃、木頭、樹葉。值得注意的是,機器人吸附所需的能量低於飛行所需能量的1000倍以上。當它再次起飛時,切斷貼片的電源供應連接即可。

“粘合劑具有可控性、低功耗和吸附能力強的特點,十分適合於負荷量有限的微型機器人,比如RoboBee。”該項研究的主要作者之一,Robert Wood說。“但是當機器人只有昆蟲大小時,精簡性和低功耗往往成了關鍵的制約因素。”

目前RoboBee只能通過貼片以垂直或者懸掛的方式吸附在物體表面,研究人員計畫調整設計讓其能以任何方式吸附。

機器人不使用電源?可能嗎?

 如果你認為美國是這個世界上唯一會製造“機器人噩夢軍隊”的國家,那你可能要更新一下自己的觀點了。日前,英國一台名叫“Porton Man”的機器人士兵的出現就讓人很容易聯想起著名的“恐怖穀理論”。

Porton Man有著一雙會讓人覺得不安的大眼睛,當它移動頭與你目光相會時,空洞的眼神一定會嚇著你。不過幸運的是,這個長得毛骨悚然的傢伙目前暫時不會用在戰場上,它的主要任務是幫助軍隊做一些危險的工作——測試最近新的防護裝甲和軍用設備。

機器人不使用電源?可能嗎?

在此之前,英國軍方曾採用資料收集假人來測試士兵的化學生物套裝,但是效果並不理想。所以英國軍方和專注于機器人和電子動畫技術的英國電影公司i-bodi合作,研發出了在這方面表現更好的機器人Porton Man。Porton Man是英國軍方公佈的第二個機器人版本,與老版本相比,新的機器人成功“減重”了30磅,重量只有145磅。更輕的體重讓它可以輕易完成可以走路、下跪、抬胳膊和打手勢等動作,而全身的100個感測器則被用來感知危險化學品。

據瞭解,Porton Man之所以能改進成一台更輕量化的機器人,是因為它身上許多結構都來自F1賽車技術。英國軍方也希望能夠利用這項技術改進現有的裝甲。

根據戴客網、騰訊等綜合採編

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(來源:网络)

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