蜜蜂机器人是由哈佛大学研究人员设计的新型小翼机器人,重约80毫克,类似家蝇大小。2013年5月,蜜蜂机器人首次实现遥控飞行。未来可应用于搜索、营救、监测和环境监控等。
简介
蜜蜂机器人是一款由美国哈佛大学研究人员研制发明的新型带翼机器人,体重仅80毫克,具有一对类似苍蝇的翅膀,每秒可拍打翅膀120次,是飞行昆虫的首个实用模型。
蜜蜂机器人必须装配微型计算机“大脑”和较轻的小型电池组,使其能够在空中飞行。这款机器人的研究报告发表在2013年5月出版的《科学》杂志上。
研制发明
蜜蜂机器人
自2003年起开始研制蜜蜂机器人,其设计受益于飞行生物学的灵感,它具有极薄的翅膀和压电致动器制造的“飞行肌肉”,当应用一个电场时陶瓷条可以膨胀和收缩。每个翅膀都安装在细长碳纤维体顶部,像真实的昆虫一样,它们的翅膀能够独立活动,拍打时自由旋转。
建造模型
2012年末起,研究人员共建造了20个蜜蜂机器人原型,使得实验室在制造业、材料和设计学获得了重大突破,并在这款蜜蜂机器人上进行了大胆尝试。但是当前存在的一个重大问题是如何为翅膀提供动力,体型较大的机器人采用电磁发动机,体型较小的则需要考虑其它方案。在飞行状态下它使用19毫瓦电流,相当于多数昆虫的能量消耗。
成功试飞
2013年5月,研制10年的蜜蜂机器人首次实现遥控飞行。在测试中通过一根连线连接蜜蜂机器人控制它的起飞、空中盘旋和改变方向。
技术原理
蜜蜂使用微小的大脑在自然界实现了许多令人惊异的特技飞行,它们的特技飞行可延伸应用于机器人设计。拍打翅膀形成的向下气流可使蜜蜂机器人在空中盘旋,通过倾斜身体而实现向前和向后飞行。
未来应用
未来潜在的应用包括搜索、营救、监测和环境监控应用,甚至还能像真实的蜜蜂一样对农作物进行授粉等。蜜...
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