據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站近日報道，第一只無線飛行機(jī)器昆蟲振翅起飛了！美國科學(xué)家首次讓其研制出的“機(jī)器蠅”(RoboFly)獨立振翅飛行，這或許只是微型機(jī)器人的一次小振動，卻是整個機(jī)器人領(lǐng)域的一個大飛躍。
“機(jī)器蠅”由華盛頓大學(xué)科研團(tuán)隊研制，其體重與牙簽相當(dāng)。該團(tuán)隊稱，現(xiàn)有的飛行機(jī)器昆蟲仍然需要一根電線與地面相連，因為它們驅(qū)動和控制翅膀所需的電子設(shè)備太重了，這些微型機(jī)器承載不了。而“機(jī)器蠅”由激光驅(qū)動，自帶“大腦”。
研究人員解釋，研制昆蟲大小的飛行機(jī)器面對的最大挑戰(zhàn)來自振翅。拍打翅膀是個非常耗電的過程，電源和引導(dǎo)翅膀的控制器大而笨重，小小的機(jī)器無法運載。因此團(tuán)隊之前研制的“機(jī)器蜂”(RoboBee)必須通過地面電線與其電源和控制器相連。
但飛行機(jī)器人應(yīng)該能夠自主操作，因此他們決定使用一束細(xì)細(xì)的、看不見的激光來為機(jī)器人提供能量。他們把激光束對準(zhǔn)位于“機(jī)器蠅”頂部的一塊光伏電池，其能將激光轉(zhuǎn)化為電能。但僅靠激光并不能提供足夠的電壓使翅膀動起來，為此他們設(shè)計了一條電路，可將光伏電池輸出的7伏電壓提升到飛行所需的240伏。
為了讓“機(jī)器蠅”自主控制翅膀，研究人員還給了它一個“大腦”：在同一條電路里添加了一個微控制器。微控制器的作用好比“機(jī)器蠅”的大腦，向翅膀發(fā)出諸如“現(xiàn)在加緊拍打”或者“別拍了”之類的指令。
這種昆蟲大小的飛行機(jī)器人可以幫助完成一些耗時的任務(wù)，比如在大型農(nóng)場監(jiān)測作物生長情況，或嗅探漏氣等。此外，這類機(jī)器人制造成本低，很容易鉆進(jìn)大型無人機(jī)無法到達(dá)的逼仄地方，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。
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