超级机器人大战30两栖机器蟑螂在社会水下环境中探索
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,它外形酷似蟑螂,不仅能在陆地上行走,还能在水面和水下游泳。这种设计为小型机器人的应用领域开辟了新的可能。
据报道,这款HAMR使用多功能脚垫,可以利用液体表面张力使其浮于水面,并且能够在必要时通过施加电压破开表面潜入水下。为了防止电路短路,其整个机身覆盖了一层特殊的防水涂层。
HAMR还配备了4对不对称的襟翼,这些襟翼与周围的水流相互作用,使得它能够像潜水甲虫一样前进并转弯。在水面的移动也允许它避开底部障碍物,并减少阻力。
这项研究已经发表在《自然·通信》杂志上,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博士后研究员凯文·陈说:“这项研究显示出微型机器人可以利用小规模物理原理——比如表面张力——来执行那些对于大型机械来说极其困难的任务。”
该机器人的重量仅相当于一枚曲别针,大约1.65克,但却能携带额外1.44克的载荷,并且可以以每秒10赫兹的频率让腿部运动。这意味着大小对于性能至关重要,一方面如果太大可能难以保持浮力;另一方面,如果太小则难以产生足够力量破坏表面的张力从而潜入。
尽管HAMR在水下环境中表现出了与陆地相同级别的移动能力,但它仍存在不足之处,比如潜入后只能依靠斜坡慢慢爬回地面。未来,研究人员计划解决这一问题,希望找到一种无需斜坡便可返回陆地的手段,如采用冲动跳跃技术等方法。