日前,美國西北大學工程師開發出有史以來最小的遙控步行機器人,它以一種小巧可愛的螃蟹形式出現。這種微小的“螃蟹”機器人寬度只有半毫米,可彎曲、扭曲、爬行、行走、轉身甚至跳躍,并無需液壓或電力。相關研究成果已發表在《科學·機器人》上。這只微型螃蟹研究人員還開發了形似尺蠖、蟋蟀和甲蟲的毫米大小的機器人。
領導這項實驗工作的約翰·羅杰斯說,機器人學是一個令人興奮的研究領域,微型機器人的發展更是學術探索的一個有趣話題。微型螃蟹機器人比跳蚤還小,它不是由復雜的硬件、液壓或電力驅動的。相反,它的力量在于它身體的彈性。為了構建機器人,研究人員使用了一種形狀記憶合金材料,這種材料在加熱時會轉變為“記憶”的形狀。隨著機器人從一個階段變為另一個階段,變形為記憶形狀并再次變回,它就會產生運動。激光不僅能遠程控制機器人啟動,掃描方向也決定了機器人的行走方向。從左向右掃描會導致機器人從右向左移動,因為這些結構非常小,冷卻速度非常快。事實上,縮小這些機器人的尺寸可讓它們跑得更快。
研究人員還引入了一種受兒童彈出式書籍啟發的組裝方法。研究團隊以平坦的平面幾何形狀制造了行走蟹結構的前身,他們將這些前體黏合到略微拉伸的橡膠基材上。當拉伸的基材松弛時,會發生受控的屈曲過程,導致螃蟹“彈出”成精確定義的三維形狀。通過這種制造方法,研究團隊可制造幾乎任何尺寸或3D形狀的步行機器人。D6E3C915-CFB5-486F-BE0B-63CC3ECE88D4