仿生机械的研发能够追溯到 20 世纪 50 时代,经过几十年的开展,仿生机械交融了计算机技能、传感器技能、操控技能等多项技能,功用和功用不断提高。
现在,智能工业的开展为人类的想象力打开了更大的一扇门,也对仿生机械提出了新要求。咱们需求更精细的仿生机械去完结更困难的使命,帮咱们完善现有的出产日子,帮咱们探究猎奇了好久的秘境……
德国费斯托(Festo)公司研发了一款机器蝴蝶,翼展可达 50 厘米,分量仅 40 克。它的的超轻翅膀具有碳棒制成的“骨架”,翅面是一层蓝色的弹性薄膜。“蝴蝶”的机身包括一个电池和两个小型电机,满电状态下能够飞翔四分钟。
在“蝴蝶”飞翔过程中,红外摄像时机检测到机身上的小型发光二极管(LED),记载其方位信息。计算机剖析了这些信息之后,可为每只“蝴蝶”实时调整飞翔道路,乃至能够让机器蝴蝶成群飘动,且不彼此磕碰。
费斯托公司的海因里希・弗龙策克(Heinrich Frontzek)博士说:“大自然告知咱们一个道理,即使是既不健壮也并非特别杂乱的动物,也能够作为一个团体表现出协同运动。并且,这不需求多杂乱的编程,只需求几条防止磕碰的简略规矩。”
美国华盛顿大学的一个研讨团队开宣布一款无需电池(运用太阳能)的微型传感器 —— 经过仿照蒲公英播撒种子的方法,这款传感器能够凭借风力飘散到五湖四海。这款传感器能够依据不同的运用意图、应用于不同的环境,来获取温度、湿度、降水量、光照强度等各类环境数据。有了这款传感器,科研人员不必四处奔波,而是由传感器替代他们奔走风尘,这样就能轻松获取勘探数据。
“蒲公英种子之所以能随风飘动,是因为种子被绒毛包裹着,这增大了空气阻力,减缓了种子下落的速度。咱们依据蒲公英种子的二维投影,规划了传感器的结构。”华盛顿大学的助理教授、研讨团队核心成员维克拉姆・耶尔 (Vikram Iyer) 表明,“但是,跟着越来越多的零部件安装在传感器上,传感器周围的‘绒毛’开端向内曲折,减缓下落速度的作用也差了许多。为了处理这一问题,咱们在传感器‘绒毛’的外围增加了一个环形结构,使其不易曲折,然后扩展了传感器与空气的触摸面积,减慢了下落速度。”
每个“蒲公英”结构的分量大约是 30 毫克。听上去很轻,但这已经是蒲公英种子分量的 30 倍了。不过也不必忧虑,即便是在和风缓缓的气候,传感器仍旧能够飘浮大约 100 米。每个这样的结构至少能搭载 4 个传感器,而传感器落地后,仍旧能够向方圆 60 米的规模传送数据。
芬兰坦佩雷大学的科学家研宣布一种能为植物授粉的微型机器人,这款叫作“仙女”(Fairy)的机器人分量仅为 1.2 毫克,能随风飘动。
“仙女”的结构规划学习了蒲公英种子的形状,并且经过光照,运用者能够操控机器人“绒毛”的开合,使其改动形状,便于运用者调整机器人在空中的飞翔轨道。
坦佩雷大学的科学家表明,未来他们方案投进几百万台带着花粉的“仙女”机器人,并经过光线引导,让它们飞到需求授粉的植物上。
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