机器人厂商研发两栖机器蟑螂助力社会水下环境探索
我了解到,美国哈佛大学的研究人员最近研发了一种名为“移动微型机器人”(Ambulatory Microrobot,HAMR)的水陆两栖机器人,这个小巧的机器人外形酷似“机器蟑螂”,既能在陆地上行走,也能在水面上游泳,并且能够潜入水下。这种设计使得小型机器人拥有了更多的应用前景。
据介绍,HAMR利用多功能脚垫和液体表面张力的浮力来在水面游泳,同时也可以通过施加电压破开水面潜入水下。此外,其特殊防水涂层保护了整个机身,使其能够避免在水下发生电路短路。
HAMR还配备有4对不对称襟翼,这些襟翼与周围水之间的不稳定相互作用,就像潜 水甲虫一样产生游泳步态,从而有效地向前推进并转弯。在进行海洋环境中的探索时,它可以避开障碍物并减少阻力。
这项研究已经发表于《自然·通信》杂志,其中论文第一作者、哈佛大学约翰·保尔森工程和应用科学学院(SEAS)博士后研究员凯文·陈指出:“这项研究显示微型机器人可以利用小规模物理学——比如表面张力——执行那些对于大型机械来说极具挑战性的任务。”
值得一提的是,该小型机器人的重量仅相当于一枚曲别针,只有1.65克,但它却能够携带额外1.44克的载荷,并以高达10赫兹的频率让其腿部滑动。由于大小至关重要,如果太大可能难以浮起,而如果太小则难以产生足够力量破坏水面的张力从而潜入。
尽管HAMR在接触到的所有环境中都展现出了优越移动能力,但它仍存在不足之处,比如当潜入后只能依靠斜坡慢慢爬回地面。因此,研究人员计划解决这一问题,他们希望找到一种无需斜坡即可返回陆地的手段,一种可能是采用冲动跳跃等技术。