您現在的位置是:首頁 >要聞 > 2020-11-24 14:00:18 來源:
科學家制造出甲醇動力的甲蟲機器人
導讀 科學家們長期以來一直在設想制造微型機器人,該機器人能夠在人類無法接近或過于危險的環境中導航,但要找到使它們保持動力和移動的方法是不
科學家們長期以來一直在設想制造微型機器人,該機器人能夠在人類無法接近或過于危險的環境中導航,但要找到使它們保持動力和移動的方法是不可能的。南加州大學的一個團隊現在已經取得了突破,它制造了一個88毫克(一百三分之一盎司)的“ RoBeetle”,該RoBeetle使用甲醇運行,并使用人造肌肉系統在其背部爬行,爬升和承載負載長達兩個小時。
它的發明者楊秀峰告訴法新社,它只有15毫米(0.6英寸)長,使其成為“有史以來最輕,最小的自主機器人之一”。
在周三描述科學機器人工作的論文的主要作者楊說:“我們想創造一種重量和大小都可與真正昆蟲相媲美的機器人。”
問題在于,大多數機器人都需要體積龐大且需要電力的電動機,這反過來又需要電池。
最小的電池重量是虎甲蟲的10到20倍,這是小組將其用作參考點的50毫克昆蟲。
為了克服這個問題,Yang和他的同事設計了一種基于液體燃料的人工肌肉系統,在這種情況下,甲醇的能量存儲量是相同質量電池的10倍。
“肌肉”是由鎳鈦合金線(也稱為鎳鈦諾)制成的,與大多數會膨脹的金屬不同,鎳鈦合金線在受熱時會收縮。
焊絲涂有鉑粉,鉑粉充當甲醇蒸氣燃燒的催化劑。
當RoBeetle油箱中的蒸氣在鉑金粉末上燃燒時,金屬絲收縮,并且一系列微型閥關閉以停止更多燃燒。
然后,金屬絲冷卻并膨脹,這又一次打開了閥門,過程重復進行直到所有的燃料用完。
膨脹和收縮的人造肌肉通過傳輸機制連接到RoBeetles的前腿,從而使其爬行。
該團隊在由光滑的材料(如玻璃)和粗糙的材料(如床墊)制成的各種平面和傾斜表面上測試了他們的機器人。