哈佛大學研究人員設計的80毫克機器人蜜蜂類似家蠅大小
據英國每日郵報報道,目前,科學家最新研制一種家蠅大小的有翼機器人首次實現遙控飛行,它們被稱為“機器人蜜蜂”,體重僅為80毫克,具有一對類似蒼蠅的翅膀,每秒拍打翅膀120次。
機器人蜜蜂已研制10年,在測試中通過一根連線連接機器人蜜蜂控制它的起飛、空中盤旋和改變方向。未來潛在的應用包括搜索、營救、監測和環境監控應用,甚至還能像真實的蜜蜂一樣對農作物進行授粉。
目前,機器人蜜蜂必須裝配微型計算機“大腦”和較輕的小型電池組,使其能夠在空中飛行,這款機器人的研究報告發表在近日出版的《科學》雜志上。
其設計受益于飛行生物學的靈感,具有極薄的翅膀和壓電致動器制造的“飛行肌肉”,當應用一個電場時陶瓷條可以膨脹和收縮。每個翅膀都安裝在細長碳纖維體頂部,像真實的昆蟲一樣,它們的翅膀能夠獨立活動,拍打時自由旋轉。
拍打翅膀形成的向下氣流可使機器人蜜蜂在空中盤旋,通過傾斜身體而實現向前和向后飛行。美國哈佛大學工程和應用科學分校(Seas)研究小組成員索伊-富勒(SawyerFuller)博士說:“蒼蠅使用微小的大腦在自然界實現了許多令人驚異的特技飛行,它們的特技飛行可延伸應用于我們的機器人設計,因此我們能夠更好地理解它們的生物學,并應用于我們的設計。”
過去6個月的時間研究人員共建造了20個機器人蜜蜂原型,項目負責人羅伯特-伍德(RobertWood)教授說:“這款機器人蜜蜂具有一定的真實性主要在于實驗室近期在制造業、材料和設計學獲得了重大突破,并在這款機器人蜜蜂上進行了大膽嘗試。但是當前存在的一個重大問題是如何為翅膀提供動力,體型較大的機器人采用電磁發動機,體型較小的則需要考慮其它方案。在飛行狀態下它使用19毫瓦電流,相當于多數昆蟲的能量消耗。