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华盛顿大学成功研制新型飞行机器人类似昆虫 靠激光获得动力
华盛顿大学成功研制新型飞行机器人类似昆虫 靠激光获得动力
作者:编译 凯森 | 5/21/2018 9:20:38 AM | 浏览:363 | 评论:0

华盛顿大学成功研制新型飞行机器人类似昆虫 靠激光获得动力

“RoboFly”新型机器人(图片来源:YouTube视频来源)

一种新型的类似昆虫的飞行机器人非常小、非常轻,它的重量几乎就和牙签一样,它甚至可以栖息在你的手指上,小小的飞翼还能保证无线连续飞行,并由激光提供动力。

据《福克斯新闻》报道,研发这款名为“RoboFly”新机器人的工程师在声明中宣布,此次研发成果是在小型机器人设计上是一个巨大的技术飞跃,因为通常情况下,由于体型太小,这类微型机器人无法携带一个电源,为了飞行必须配备一条“生命线”连接远处的电池。

RoboFly的设计灵感来自靠两翼飞行的小昆虫,这类昆虫都有一对微小、透明的翅膀,可自由飞行在空中。但不像以往的微型飞行机器人,RoboFly是无线飞行的,并通过轻便的机载电路将激光转换成足够的电能,以实现连续飞行。

RoboFly的创作者将在5月23日澳大利亚布里斯班举行的机器人与自动化国际会议上展示这款机器人的研究成果。

动物惊人的能力激发了科学家们对于机器人的设计,有的机器人可以像蝠鲼一样游泳,有的则可以像水母一样在水中盘旋,有的甚至可以像人类一样慢跑。在RoboFly之前,另一种类似昆虫被称为“RoopBee”的机器人,成功地向外界展示了它起飞、着陆、盘旋甚至为节省能量栖息飞行的能力,但RoboBee仍受限于电源和控制器。

而RoboFly已实现自由飞翔,这得益于其身体上的一个光伏电池,该电池可从一个窄的激光束中转换能量。其原理是,激光束先产生大约7伏特的电力,然后一个轻便机载电路就将其升压至所需的240伏特。同时,电路上的一个微控制器充当RoboFly的“大脑”,向翅膀发送电压脉冲,使它们的两翼像昆虫翅膀一样拍动。

然而,电池并不储存能量,因此机载电路必须在固定激光器的范围内,才能为机器人不断提供动力,一旦移动至激光的范围之外,RoboFly的飞行也就停止了。

该研究负责人、华盛顿大学机械工程系助理教授富勒(Sawyer Fuller)指出,而类似RoboFly微小的、高度可操作的机器人,可快速地飞向无人机不适合的缝隙空间。而对于未来版本的RoboFly,一个可能的设计是从苍蝇身上汲取更多的灵感,特别是苍蝇追踪“臭气味”的天赋。

他说:“我真的很想制造一个能发现甲烷泄漏的机器人。如果这些机器人能够很容易地发现泄漏,它们将更有可能被修补,这将减少温室气体的排放量。”

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