微型机器人

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阿基米德曾指出:给我一个支杆,我将撬动整个地球。

当阿基米德听到下面这条新闻:

一组总重仅为0.1公斤的六个微型机器人,可以拉起一辆1.7吨车子时,应该也会感到惊讶。

斯坦福大学,一组来自仿生材料学和机巧操控实验室(Biomimetics and Dexterous Manipulation Laboratory)的研究专家正在设计可以承担起几千倍自身重量的微型机器人,这些机器人可以像在垂直的平面上爬行的壁虎或者蝙蝠一样行动。在此过程中,专家们一直在致力研究摩擦系数的极限。

这项研究将仿生学引入了全新的研究方向。研究者们的灵感来自于可以搬运巨大物体的团结的蚂蚁们。在这个情况下,研究者不仅只是从大自然中获取到灵感——电影《超能陆战队》讲了很多关于一群微型机器人可以做的事情,包括将一辆汽车翻个底朝天。

研究者们的研究方法是打破传统的。相比较于集中研究像足球队员发起进攻时或者像手提钻一样的爆发力,他们将研究重点放在同步微小力量的柔和应用上。如果放慢观察速度的话,微型机器人在一起工作的步调是十分协调的。

研究者发现,当蚂蚁们同步使用它们六条腿中的三条腿时,一齐它们可以创造出巨大的合力。

研究者讲到:“通过考虑团队的多样性,而不仅仅是团队的个体,我们得以创造一队我们自己的‘微型搬运工’机器人。它们就像蚂蚁,每个个体都是十分强壮的,它们可以像一个团队在一起工作。”这篇研究论文将发表在在斯德歌尔摩的机器人及自动控制学国际大会(International Conference on Robotics and Automation)上。

他们最新的研究成果展示为,一队性能上相当于六个人类组成的小组移动相当于一座埃菲尔铁塔以及三座自由女神像的重量。用来移动的汽车就是克里斯坦森每天驾驶去校园的车子。秘诀之一是一种材料的应用,而这种材料的灵感来自于壁虎脚。