史上最小“螃蟹”遙控步行機器人體積比跳蚤還小

日前，美國西北大學工程師開發(fā)出有史以來最小的遙控步行機器人，它以一種小巧可愛的螃蟹形式出現(xiàn)。這種微小的“螃蟹”機器人寬度只有半毫米，可彎曲、扭曲、爬行、行走、轉(zhuǎn)身甚至跳躍，并無需液壓或電力。相關(guān)研究成果已發(fā)表在《科學·機器人》上。這只微型螃蟹研究人員還開發(fā)了形似尺蠖、蟋蟀和甲蟲的毫米大小的機器人。

領(lǐng)導這項實驗工作的約翰·羅杰斯說，機器人學是一個令人興奮的研究領(lǐng)域，微型機器人的發(fā)展更是學術(shù)探索的一個有趣話題。微型螃蟹機器人比跳蚤還小，它不是由復雜的硬件、液壓或電力驅(qū)動的。相反，它的力量在于它身體的彈性。為了構(gòu)建機器人，研究人員使用了一種形狀記憶合金材料，這種材料在加熱時會轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝洃洝钡男螤睢ｋS著機器人從一個階段變?yōu)榱硪粋€階段，變形為記憶形狀并再次變回，它就會產(chǎn)生運動。激光不僅能遠程控制機器人啟動，掃描方向也決定了機器人的行走方向。從左向右掃描會導致機器人從右向左移動，因為這些結(jié)構(gòu)非常小，冷卻速度非常快。事實上，縮小這些機器人的尺寸可讓它們跑得更快。

研究人員還引入了一種受兒童彈出式書籍啟發(fā)的組裝方法。研究團隊以平坦的平面幾何形狀制造了行走蟹結(jié)構(gòu)的前身，他們將這些前體黏合到略微拉伸的橡膠基材上。當拉伸的基材松弛時，會發(fā)生受控的屈曲過程，導致螃蟹“彈出”成精確定義的三維形狀。通過這種制造方法，研究團隊可制造幾乎任何尺寸或3D形狀的步行機器人。D6E3C915-CFB5-486F-BE0B-63CC3ECE88D4