站长之家 - 业界 2022-06-01 15:26

趣AI | 工程师开发出最小的遥控步行机器人 轻松完成转身、跳跃动作

站长之家(ChinaZ.com)6月1日 消息:最近,美国西北大学的一个工程师团队开发了出一款号称有史以来最小的遥控步行机器人。

这款微型机器人形似螃蟹,只有半毫米宽,比跳蚤还小。尽管很小,它们却可以完成弯曲、扭曲、行走、爬行、转身和跳跃等多重动作。除了微型螃蟹机器人,研究人员还开发了类似蟋蟀、甲虫等毫米级大小的机器人。

注:图片来自YouTube视频截图[2]

据该团队称,这些新型机器人可以让我们可以在狭窄空间内操作的微型机器人。该研究发表在《科学机器人》杂志上[1]。

据了解,来自美国西北大学麦考密克工程学院研究人员John A. Rogers 领导了这项实验工作。在他看来,机器人技术是一个令人兴奋的研究领域,微型机器人的发展是学术探索的一个有趣话题。比如可以让微型机器人修理或组装工业中的小型结构或机器,或者作为外科助手来清理堵塞的动脉,止血或消除癌症肿瘤等微创手术。

麦考密克大学机械工程和土木与环境工程教授Yonggang Huang则领导理论工作。他表示“我们的技术可以实现多种控制运动模式,并能以每秒一半身长的平均速度行走。对于地面机器人来说,如此小的尺寸上实现这一点非常具有挑战性。”

注:图片来自YouTube视频截图[2]

这款螃蟹机器人不像许多其他机器人那样依赖复杂的硬件、液压或电力。它的力量来自它身体的弹性。研究人员使用一种形状记忆合金材料制造了这款机器人,这种材料在加热时会转变成“记忆”的形状。

为了能让机器人快速升温,研究小组使用扫描的激光束,瞄准机器人身体的不同位置。一旦冷却,一层薄薄的玻璃涂层会弹性地使结构的相应部分恢复到原先的形状。

正是这种不同温度控制下形状的变化,实现了机器人自主运动。将激光瞄准不同的方向,团队可以控制机器人行走的位置,比如要让机器人从左向右移动,团队只需从右向左扫描。

注:图片来自YouTube视频截图[2]

罗杰斯解释说:“因为这些结构非常小,冷却的速度非常快。事实上,缩小这些机器人的尺寸可以让它们跑得更快。”

Rogers表示:“利用这些组装技术和材料概念,我们几乎可以创建出任何尺寸或3D形状的行走机器人。”当然,小螃蟹横着爬行的动作让学生们感到鼓舞和有趣。这是一个创造性想法。”

内容参考自:

[1] https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abn0602

[2]https://youtu.be/1IP7jptXjgQ

[3]https://www.unite.ai/engineers-develop-smallest-ever-remote-controlled-walking-robot/

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