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工程师研制出一种由激光束驱动的机器人昆虫。

2018-11-03 17:05:55 国际新闻70℃

  RoboFly略大于真正的苍蝇。 (照片:Maxstone /华盛顿大学)华盛顿大学的工程师开发出一种机器人昆虫,它比牙签重一点,并且由激光束提供动力。根据该大学周二发布的消息,该机器人被称为“RoboFly”,带有独立的襟翼,它使用一个微小的机载电路,将激光能量转换成足够的动力来操作机翼。 “在此之前,无线昆虫大小的飞行机器人的概念是科幻小说,我们能够在没有电线的情况下工作吗?”该大学机械工程助理教授Sawyer Fuller说。 “我们的新无线RoboFly让他们更贴近现实生活。 “工程师说,工程挑战是扇动翼,因为扑翼是一个耗电的过程,指挥翼的动力源和控制器太大而且很难坐在小型机器人身上。所以前机器人富勒的昆虫该模型有一条皮带,通过电线从地面接收电力和控制。现在,富勒的团队使用一个狭窄的,不可见的激光束为他们的机器人供电。他们将激光束指向一个连接到RoboFly的光伏电池。

  激光器转换为电能。然而,单独的激光器没有提供足够的电压来移动机翼。所以他们设计了一个电路,将光伏电池产生的七伏电压提高到飞行所需的240伏特。传输的波形电压模拟了真正的昆虫翅膀的振动。“它使用脉冲来创造波浪,”该大学机械工程博士学位的约翰内斯詹姆斯说道,“为了让翅膀迅速向前翻,我t将快速连续发出一系列脉冲,然后在接近波浪顶部时减慢脉冲速度,然后将其反转,使翅膀位于另一侧“翻转方向”,詹姆斯说。此外,工程师还在电路中添加了一个微控制器来控制其机翼。 “当火灾起火时,微控制器的功能就像一个真正的飞行大脑告诉翅膀,”Vikram Iyer,博士。该大学电气工程系的学生说:“在RoboFly上,它告诉翅膀类似现在硬化或不要翻转。”此刻,RoboFly只能起飞和着陆。一旦其光伏电池不在激光的直接视线范围内,机器人就会耗尽电力并降落。但该团队希望能够非常快速地引导激光,以便RoboFly可以悬停并飞来飞去。工程师表示,未来版本可能会使用微电池或从射频信号中收集能量。 “我真的想成为一个发现甲烷泄漏的人,”富勒说。 “如果这些机器人能够轻松检测到泄漏,那么它们将更加可能被修复,这将减少温室气体的排放。该团队将于5月23日在澳大利亚布里斯班举行的国际机器人与自动化大会上展示其研究成果。(来源:新华社)

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