日前,美国西北大学工程师研发出史上最小遥控行走机器人,现身外形小巧可爱的螃蟹。这种只有半毫米宽的微型“螃蟹”机器人可以在没有液压或电力的情况下弯曲、扭曲、爬行、行走、转身甚至跳跃。IT之家获悉,相关研究成果发表在《科学?机器人》。据介绍,这种机器人由形状记忆合金材料制成,可以变成想要的形状。当你加热它时,它会变回原来的形状,当热量消失时,它又能弹回变形的形状。据介绍,热量是由激光带来的。激光穿过“螃蟹”来加热合金,但因为它们太小了,热量传播得非常快,这使得它们反应惊人,甚至高达每秒10次(重复变形)。此外,激光扫描的方向决定了它的移动方向——向右扫描,螃蟹向右移动(由腿部动作的时间决定)。因此,该团队能够测量出他们的平均速度为每秒身体长度的一半。研究人员还试验了几种不同的形状,例如可以通过旋转扫描激光引起转弯的水上行走三脚架结构、可以进行小跳跃的盘绕结构,以及其他能够扭转和其他运动的结构。制造过程非常有趣——团队将机器人制成扁平结构(加热状态)。然后他们将平面结构粘合到拉伸的橡胶基材上。然后橡胶松弛,机器人走下并在受控的屈曲过程中将它们从表面弹出,将它们留在最终的“凉爽”位置,在那里涂上一层玻璃涂层以保持它们的形状直到加热。“机器人学是一个令人兴奋的研究领域,微型机器人的发展是学术探索的一个有趣话题。领导实验工作的约翰罗杰斯说,这项新技术可以实现多种受控运动模式。”将新型机器人想象成维修或装配行业机器人的“微型”版本,或者作为帮助人类医生疏通阻塞动脉、止血或消除癌性肿瘤的“微型”手术助手,所有这些都采用微创手术。”,也就是说,这种微型机器人有望成为未来微创手术的重要一员。主持该项目基础理论工作的黄永刚博士进一步解释说:我们的技术可以实现多种受控运动,同时平均速度是每秒半身长。“地面机器人要在这么小的尺度上做到这一点非常具有挑战性,”他说,“值得一提的是,为什么要用螃蟹?”“通过这些组装技术和材料概念,我们可以制造几乎任何尺寸或3D形状的步行机器人,”罗杰斯解释说,“但学生们觉得小螃蟹的侧身爬行动作非常有趣。这是一个创造性的奇思妙想。“
