联系人: 开元
手机: 13862166392
电话: 0512-69211699
邮箱: kaiyuan@qq.com
地址: 开元体育广东省广州市天河区88号
开元官网3国4大微型机器人盘点最轻重量仅259毫克
开元官网3国4大微型机器人盘点最轻重量仅259毫克五金导语:世界各国在微型机器人领域已经取得了不少研究成果,“昆虫”机器人可以检修管道,“蚂蚁”机器人能够翻越路障,“蜜蜂”机器人靠太阳能飞行。
最近,瑞士联邦理工、哈佛机器人实验室、英国谢菲尔德大学和麻省理工纷纷公布了最新研发的微型机器人,可以应用于工业、通信和航空等各个领域,甚至还有能够组装任意种类机器人的微型电机。
微型机器人的应用非常广泛,可以进入人类无法到达的环境进行勘查,将图像等信息传输回来,帮助人类完成许多困难任务。
为了更加了解这些不同种类的微型机器人的能力,我们盘点了瑞士、英国和美国大4种在技术上取得了新突破的代表性机器人,为大家做详细介绍。
瑞士联邦理工学院研究小组受到蚂蚁的启发开元体育官网入口,开发了10克重的微型机器人,它们可以相互交流,彼此分配角色,一起完成复杂的任务。
这些三条腿的t型折纸机器人被称为Tribots,只需折叠一叠多材料的薄片,几分钟就能组装好,适合大规模生产。完全自主、不受束缚的Tribots配备了红外和近距离传感器,用于探测和通信。根据应用程序的不同,它们可以容纳更多的传感器。
Tribots能够彼此交流,进行集体行动,它们的设计非常简单,单个机器人重量仅有10克,可以通过多种运动模式在任何类型的表面进行导航。研究人员已经在Nature杂志上发表了他们的研究成果。
研究人员表示,Tribots的设计模仿了齿象蚁的行动方式,为了躲避捕食者,它们会从一片叶子跳到另一片叶子上。Tribots机器人通过折叠的设计复制了这种弹射机构,同时结合了多个形状记忆合金驱动器,一个机器人可以完成三种不同方式的运动,包括垂直和水平爬行、滚动、跳跃。
每个机器人根据情况被分配特定的角色。“探索者”探测路径中的物理障碍物,例如物体,山谷和山脉。在检测到障碍物后,通知其他队员。然后,“领导者”给出指示。与此同时,“工人”集中力量移动物体。“每个Tribot,团队中的蚂蚁一样,可以扮演不同的角色。面对新任务或未知环境时,每个Tribot都可以随时承担新角色。
哈佛微型机器人实验室研发出了一款史上最轻的飞行机器人开元体育官网入口,重量仅有259毫克。这款新型机器人和蜜蜂非常相似,被称为RoboBee X-Wing,不需要电池提供动力,只需太阳能供电就能持续飞行。
RoboBee X-Wing的设计采用了创新的四翼结构,通过前后摆动产生足够的升力。飞行器仅重90毫克,翼展3.5厘米,整个集成系统重259毫克,高6.5厘米。
RoboBee X-Wing使用重量约为10毫克的微型太阳能电池供电,为了提高飞行效率,还增加了一对额外的机翼。
目前,市场上最小的太阳能电池重量为10毫克,最大程度吸收太阳能时,每毫克可获得0.76毫瓦功率的电量,受到太阳能供电的限制,Robobee X-Wing是无法完成长时间的室外飞行的。
但Robert Wood带领他的团队解决了这个问题,他说:“动力飞行因为质量和动力之间的权衡,在小规模的飞行器上是一个很大的问题,即使是最小的商用电池也比机器人重的多,我们创造了极轻量级多电源电路,并集成了高效的太阳能电池。”
2018年,英国政府与包括谢菲尔德在内的六所大学开展了一项耗资3500万美元的研究,开发“昆虫机器人”,用于修复地下管道网络。
英国谢菲尔德大学机械工程教授Kirill Horoshenkov和他的团队在地下管道中部署了大量微型“昆虫”机器人开元体育官网入口,使用管道内传感器将检测信息传输给机器人。
受到微型管道机器人的启发,劳斯莱斯工程师开发了依靠用于飞机引擎修理的微型机器人。他们表示,如果飞机引擎的检测修理工作由人工来完成,或许需要5个小时,但有了这些微型机器人,它们可能只需要5分钟就能完成整个检测和修理过程。
2019年2月,测试设备供应商Eddyfi收购了半自动爬行系统机器人制造商Inuktun,Eddyfi的CEO Martin th riault表示,将Inuktun的机器人与Eddyfi的传感器和仪器相结合,可以实现按客户要求定制解决方案。
麻省理工学院近日公开了他们最近研发的一种微型可移动电机,这种电机,只是一个带有一些结构部件的磁铁和线圈,但它可以来回“行走”,或者使更复杂的机器的齿轮来回移动。
这种微型移动电机和其他微型核心机器,如果能够应用在更广泛的机器人设计中,将可能把机器人的组装变得更有灵活性,比如农业机器人、救灾机器人或其他各类机器人。
此前,他们已经展示了其他核心部件可以由类似的基本成分组装而成,未来,这些微型核心机器实际上可以自动自组装成更大的结构,能够执行特定的任务。
研究人员不断研发出能够适用于更多工作环境的微型机器人,有专门用于管道检修的“昆虫”机器人,不需要电力就能飞行的“蜜蜂”机器人,甚至还有能够组装任意种类机器人的微型电机。
在更多的危险情况下,比如完成搜索救援工作时,微型机器人能够到达人类很难进入的环境中,最大程度的保护人类安全的同时更高效的完成任务。