Rain科技4月20日消息,据报道,清华大学科研团队在微型机器人领域取得了令人瞩目的突破,成功研制出一种具有“变形金刚”特性的薄膜状微型驱动器。这项创新技术的核心在于其能够实现连续的形状变化,并且能够将特定的动作形态“锁定”,这无疑极大地提升了微型机器人在复杂环境下的适应能力。这种既能灵活变形,又能保持特定形态的设计,对微型机器人的发展具有重要意义。
研究团队别出心裁地采用了“搭积木”式的模块化设计方法,巧妙地利用这种新型驱动器,成功研制出了目前世界上最小、最轻的微型无线陆空两栖机器人。这种模块化的设计思路允许未来针对不同任务,灵活地组合和定制机器人。
该机器人仅9厘米长,重量仅为25克,尽管体型微小,却具备走、跑、跳、飞、爬等多种运动能力,并且能够根据需要随时固定成任意形态。这种多功能性和形态可塑性,使其能够应对各种复杂地形和任务需求。 研发团队攻克了5厘米以下小尺度驱动器难以同时实现连续形状变化与构型锁定的技术难题,为微型无线化多运动模式机器人的发展开辟了新的路径。这一成果无疑将加速微型机器人技术的发展,使其能够应用于更广泛的领域。
清华大学航天航空学院张一慧教授课题组通过材料与结构协同设计方法的创新,研制出最小可达几毫米的微型驱动器。这种驱动器可作为“可变形外骨骼”,用于集成传感器、电机等功能元器件,进而构建复杂的机器人系统。这意味着可以将各种功能模块集成到微型机器人身上,使其具备感知、驱动和控制能力,从而实现更复杂的任务。
研究团队还成功利用10多个驱动器制作出一款高4.5厘米、重仅0.8克的迷你版“变形金刚”。这项技术的应用前景非常广阔,例如,未来这种微型陆空两栖机器人可以应用于设备故障诊断及检修、地质及文物勘探等场景,在复杂危险环境中替代人类执行多种任务。例如,在狭窄的管道中进行检测,或者在灾后废墟中搜寻幸存者,这些都是微型机器人可以发挥作用的领域。可以预见,随着技术的不断成熟,微型机器人将在未来的科研、工业和生活中扮演越来越重要的角色。
