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最轻昆虫机器人诞生:人称“江湖水上漂”
2024-01-25

  美国取韩国的科学家日前联袂开收回一种微型机器人,能够像虫豸一样正在水面跳跃,给人感到就像是“水上漂”。

机械“人”正在“水上漂”

  这些年来,跟着高新科技的飞跃发展,鼓舞人心的机器人范畴已取得了很大的打破。机器人持续变得愈来愈进步前辈,功效愈来愈多样化,比之前更强盛、行为更灵动、速度更快、智能化水平更高,如许的发展比比皆然。

  仅在2013年整年,科学家们便展现了各色各样使人印象深刻的机器人——由猎豹式机器人到骁勇的军人式机器人,再到针对作战而研制的超大机器人。

  克日,一个研讨小组又开辟出了像虫豸一样的机器人,这类机器人能够正在水面上跳跃,正在人工操纵的体系中乐成摹仿人的自然活动。这也是机器人范畴第一个那样的创举。

最轻昆虫机器人诞生:人称“江湖水上漂”

  这项发现得益于首尔国立大学、哈佛大学维斯生物工程研讨所(Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering)和哈佛大学约翰-保尔森工程取利用科学学院研讨人员的个人尽力。该研讨小组对水黾和其他几种虫豸进行了阐明,它们能以绝对的速度和灵敏度毫不费力地正在水面上行走、跳跃。

  为了完成这项“特技”,水黾和其他几种虫豸能以相对较小的减速度,融合较小的气力瓜代扭转双腿的曲线边沿,终极使得腿对水面发生的压力能够没有超过水的张力。这类诱人的本领一向困扰着科学家,他们决计找出齐面的阐发数据,用以相识水黾这类雷同“水上漂”活动本领背后的缘由。

  Kyu Jin Cho是首尔国立大学机器取航空航天工程学副教授,照样首尔国立大学生物机器人实验室主任,他是辅导实行此项研讨的科学家之一。他默示:“虫豸需要以适合的速度和充沛的时候接触水的外貌,到达必然深度才气实现跳跃。”他弥补道:“水黾可以完美地实现所有这些事情。”

  Ho-Young Kim是哈佛大学维斯生物工程研讨所的访问学者,他取该项研讨的另一位带头人Eunjin Yang协作,收集了很多水黾并对它们的行动开展全过程视频拍摄,用以研讨水黾正在水面行走跳跃的动力道理。Eunjin Yang是首尔国立大学微流体力学实验室(Micro Fluid Mechanics lab)的研讨员。

  取此同时,来源于首尔国立大学、哈佛大学维斯生物工程研讨所和哈佛大学约翰-保尔森工程取运用科学学院的科学家们还正在阐明水黾。这个研讨小组之所以闭灌水黾,是因为他们以为这类虫豸能够作为他们规划开辟的机器人虫豸的完美迭代原型。

  研讨小组随后发明,正在水面上跳跃的最好办法是正在全部跳跃活动过程中,尽量好长时间地保持腿取水面的接触。这个团队所创立的机器人虫豸能够向水面施加相当于本身体重16倍的压力,与此同时水面张力均衡既不容易被突破,还不容易触及任何别的庞大的活动机制。

  此中一名研究人员说:“由此开辟出来的机器人虫豸能够获得雷同的动量和高度——只有正在坚实的地面上快速跳跃,虫豸才能够发生这类动量和高度。可是,现正在正在水上快速跳跃还能够发生,即正在较长时间内分散跳跃发生的推力,正在较长时间内保持虫豸的腿取水面的接触。”