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各顯身手的微型機器人

2020-04-22 09:59:41洪琳
科學之謎 2020年7期
關鍵詞:拖車刷子扇貝

洪琳

也許你喜歡高大威猛的機器人,但一些科學家卻在研究小到難以被發(fā)現(xiàn)的機器人,因為有些能耐只有越小才越能發(fā)揮出來。

會游泳的機械扇貝

機械扇貝僅0.8毫米長,可以在人的體液中游泳,像扇貝一樣一開一合,壓縮液體來獲得前進的推力。由于人體的血液、眼球液等組織液體較為粘稠,扇貝式的開合前進方式比魚類的游泳方式更省力。機械扇貝不需要電池,它的“貝殼”部分裝有磁鐵,只要人體外有磁場,機械扇貝就能利用磁力開合在體液中游動。未來的醫(yī)生可以操控機械扇貝將藥物運輸?shù)讲≡钗恢茫珳释斗潘幬?,不用擔心藥物對其他細胞造成影響,同時還可以提高藥物的利用率。

會飛行的機械蠅

這只和蒼蠅一般小的東西,其實是一個無線飛行機器人,由華盛頓大學于2018年研發(fā)。它叫“機械蠅”,和牙簽差不多重,但能快速拍打兩只仿生翅膀飛起來。機械蠅的體積很小,無法攜帶較大的電池,研究人員給它安了一塊光伏電池,通過激光照射,光伏電池可以把激光轉換成電能。研究人員希望未來能給機械蠅配上傳感器和微型攝像機,使它能進入人類難以涉足的環(huán)境執(zhí)行任務,比如監(jiān)測森林火災情況,或在廢墟中探測幸存者的生命信號。

能拔河的拖車機器人

斯坦福大學研發(fā)的拖車機器人雖然只有12克重,卻能拉動20.4千克重的鐵盤,鐵盤重量大約相當于機器人重量的2000倍!機器人頂部有電池提供電源,機器人能向前行走并拉動繩子。機器人這么小,還需要增加與接觸面的黏附力,才能將重物拖動。這種機器人的“腳 ”有細微的橡膠釘,能穩(wěn)固地附著在堅硬的表面。在未來,拖車機器人或許能進入廢墟中,給幸存者拖送食物和水。

靠振動行走的刷子毛機器人

刷子毛機器人由美國佐治亞理工學院發(fā)明,它比普通螞蟻還小,長2毫米,僅重5毫克。它雖然名為“刷子毛”,卻只有4只腳,腳的形狀和大小都不相同。由于體型太小,它無法攜帶普通電池,而是依靠周圍的振動來移動,因為大小形狀不一的腳可以將振動轉換成水平移動,振動頻率不同,機器人移動的水平方向就不同;振動由一旁的電動裝置提供。目前機器人還沒有發(fā)揮實際用途,如果它能攜帶微型攝像機,或許能在野外近距離觀察螞蟻、白蟻等昆蟲的生活。

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