昆蟲機械人都要停一停、抖一抖?

社會 20:07 2016/06/26

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「機器蜂」是世界上最小最輕的飛行機械人。(城大提供圖片)

哈佛大學機械人專家團隊和城大機械及生物醫學工程學系助理教授Pakpong Chirarattananon,以「昆蟲機械人借助可切換靜電吸附裝置在天然和人工突出物上的棲落與起飛」為題,研製節能裝置,使微型飛行機械人可在空中逗留更長時間,研究項目,今年5月已在著名的《科學》雜誌發表。

 在大部分應用情況下,昆蟲機械人能在高空逗留長時間十分重要,但由於目前使用的機載動力系統,以及機械疲勞,限制了飛行時間,較小的、使用電池的機械人尤其受影響。

然而,研究小組發現,只要在機械人頂部,嵌入可切換的靜電吸附裝置(厚度少於200納米),就可使機械人能夠「棲落」,只要昆蟲機械人飛行時「棲落」在天然或人造結構上「停一停、抖一抖」可以節省能源。

Pakpong Chirarattananon解釋,利用靜電昆蟲機械人可附在玻璃、木頭和樹葉等幾乎任何表面,亦可在這些表面上起飛;而機械人棲落時所消耗的動力,約比持續飛行少1000倍;而當機械人吸附懸掛時,亦有助觀察地面或發送信號,及躲避極端天氣。這個機械裝置重13.4毫克,而微型機械人總重約為100毫克。

論文的作者還包括麻省理工學院的Moritz Graule先生、哈佛大學的Sawyer Fuller博士、Noah Jafferis博士、K. Y. Ma博士及Robert Wood教授、SRI國際的Roy Kornbluh先生以及伊利諾理工學院的Matthew Spenko博士。