水黾利用表面张力在水面上滑行,科学家们创造了这种昆虫的微型机器人版本,它利用特殊的腿部结构在水面上移动。 WaterStrider机器人是由华盛顿州立大学副教授Nestor-O. Perez-Aranchibia和工程博士生Connor Trygstad领导的团队建造的。研究人员还建造了一个更小、更简单的受乌龟启发的机器人,称为MiniBug。
当然,WaterStrider 机器人是这两款机器人中更为紧凑的一款,长度仅为22 毫米(MiniBug 为8.5 毫米),重量仅为56 毫克。机身大部分由碳纤维制成,并使用四个圆盘形脚来保持表面张力并防止其下沉。

但这个机器人真正有趣的部分是移动两个手臂/鳍的“形状记忆执行器”。它的长度仅为7 毫米,是迄今为止同类设备中最小的。
WaterStrider 和MiniBug 在美国季度扩大规模
该执行器由两根镍钛合金制成的细线组成,加热时收缩,冷却时再次放松,恢复到长期默认状态。当电流流过电线时,它会发热并收缩。当电流停止时,电线冷却并返回到更长的“记忆”状态。
因此,通过施加脉动电流,电线可以在两种状态之间快速切换,从而导致连接的臂在此过程中拍打。这样,水黾每秒拍动手臂40次,就能以每秒约6毫米的速度“划”过水面。使用不同的配置,推杆最多可以举起155 倍自身重量的物体。
Prez-Aranchibia、Trygstad 和同事目前正在致力于将动力集成到机器人中,并希望开发出其他可以在水面和水下移动的昆虫机器人。
这些机器人有一天可以在人工授粉、搜索和救援以及环境监测等领域找到应用,而执行器本身可以用于微加工和机器人辅助手术等任务。
关于这项研究的论文最近发表在《电气和电子工程师学会:机器人与自动化协会智能机器人与系统国际会议论文集》 上。
然而,这并不是我们看到的第一个水上机器人。前面的例子是通过操纵表面张力和热敏薄膜来实现的。
标题:水黾启发的机器昆虫minibug可以精巧地在水面上移动吗,mcml启动器
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