这个微型机器人像壁虎一样抓握,像尺蠖一样移动

这个微型机器人像壁虎一样抓握,像尺蠖一样移动

部分受爬行动物惊人抓握力启发的机器人已经能够攀爬墙壁和穿越天花板,但到目前为止,它们仍然很大且相对笨重。然而,如果人们能够在蓬勃发展的软体机器人世界中结合类似的机动性,那么从医疗行业到搜救行动,整个世界都将为一切打开无限可能。

加拿大滑铁卢大学的研究人员了解到这一点,他们最近开始着手研究。正如《细胞报告物理科学》最近一期所展示的那样,该团队新开发的机器人长 4 厘米、宽 3 毫米、厚 1 毫米,其灵感来自壁虎的抓握和尺蠖运动。

[相关:最新的机器狗可以攀爬墙壁和天花板。]

壁虎著名的抓握力背后的物理原理是范德华力。当分子和电子相互作用并产生电磁引力时,就会产生范德华力。对于爬行动物来说,它们的微小趾毛会摩擦墙壁表面,产生范德华力,使它们能够抓住走过的任何东西。与此同时,尺蠖收缩有助于推动它们在移动时向前移动。通过结合这两种灵感,研究人员的新发明利用紫外线和磁场沿着地板、墙壁甚至天花板移动。

尽管该机器人的机动性令人印象深刻,但其真正的优势可能在于完全无线。据研究人员称,GeiwBot(由壁虎和蠕虫影响而来的混合词)是同类机器人中第一个不需要连接外部电源的机器人。这意味着这个狡猾的小机器人有朝一日可以通过远程控制用于手术等领域。其他用途还包括能够进入难以到达的地点,例如在搜救紧急行动期间。

[相关:这种热寻的机器人看起来和移动起来都像藤蔓。]

尽管 GeiwBot 的设计灵感来源于自然界,但其实际制造材料却只能在实验室里找到。该设备由一条光敏聚合物条制成,这种聚合物条可以像尺蠖一样弯曲和伸直,而液晶弹性体和合成磁贴片则模仿壁虎的反重力抓握方式。

该团队最终希望打造并完善一款攀爬软机器人,完全摒弃磁铁,转而采用紫外线驱动运动。从此,还可能增强 GeiwBot 的设计,使用近红外辐射代替紫外线,使设备更具生物相容性。

滑铁卢大学纳米技术讲座教授、论文合著者赵博欣在一份声明中解释道:“尽管仍有一些限制需要克服,但这一进展代表着利用仿生学和智能材料制造软体机器人的一个重要里程碑。”他补充道,“大自然是灵感的源泉,纳米技术是一种令人兴奋的应用其经验的方式。”

<<:  为什么太空部队要测试小型高空卫星技术

>>:  一件简单的 DIY 连帽衫就能骗过安全摄像头

推荐阅读

《异国迷宫里的十字路口》:透彻解析充满法式风情的暖心故事

异国迷宫中的十字大道 - 异国迷宫中的十字大道 - ■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体动漫原创■ ...

宝可梦水晶雷公的雷之传说 - 评论与推荐

宝可梦水晶雷公:雷之传说 - 深度评测和全方位指南■ 公共媒体电视特别节目■ 原创媒体游戏■ 播出时...

《AQUARION》的魅力与评价:深入了解传奇机器人动画

《AQUARION》的魅力与评价《AQUARION》是 2005 年播出的电视动画系列,是由河森正二...

万花之星:新翼-EXTRA STAGE-的魅力与评价:体验动人的结局

万花之星:新翼-EXTRA STAGE-的魅力与评价万花筒之星:New Wings -EXTRA S...

看看“暗宇宙侦探”欧几里得拍摄的 5 幅令人眼花缭乱的新图像

周四,欧洲航天局 (ESA) 的欧几里得太空任务发布了五张宇宙新照片。这些新照片展示了一系列遥远的宇...

Airmega 400S 评测:这款智能净化器将净化空气并节省您的银行账户

具有 Wi-Fi 连接的 Airmega 400S 专为处理大型室内空间(最大 1,560 平方英尺...

当你回首往事:对感人的故事和人物深度的全面回顾

《当你回首时》——一个永恒的爱情故事《当你回头时》于 1993 年 3 月 21 日以 OVA 形式...

安全气囊的工作原理及其失效原因

新年刚过 72 小时,本田就宣布又有一名乘客因安全气囊缺陷而丧生,美国因安全气囊缺陷而丧生的人数已增...

卡西尼号刚刚撞入土星大气层。太阳系探索的下一步是什么?

它直到最后一刻才发回数据,与大气力量抗争,大气力量很快会将其蒸发成尘埃。然后,它消失了。卡西尼号上周...

原子是出了名的怕镜头的生物。这款炫目的定制装置可以捕捉它们。

在芝加哥郊区,距离密歇根湖以西约 34 英里的地方,地上有一个深约 330 英尺的洞。很久以前,科学...

Pa-Pa-Pa 电影 Perman Tako DE Pon!啊!哈蓬!评论:信英版的魅力何在?

『剧场版Pa-Pa-Pa:Perman Tako DE Pon!Ashi HA Pon!』的魅力和...

福特利用量子计算机探索电动汽车电池材料

福特的量子研究人员刚刚发表了一项新的预印本研究,该研究使用量子计算机模拟了关键的电动汽车 (EV) ...

只需八个简单步骤即可制作出令人印象深刻的砧板

手工熟食拼盘的温暖和自然特质使其成为招待客人的完美方式。这是一个简单的项目,可以用一套基本的工具完成...

《木偶奇遇记》:深入了解引人入胜的故事和人物

《木偶奇遇记》:一部被改编成电视剧的经典故事《木偶奇遇记》是一部动画电视连续剧,改编自卡洛·科洛迪的...

乌鸦和渡鸦为什么这么讨厌呢?

当埃德加·艾伦·坡要找一只烦人到让人发疯的鸟时,他很容易就选了它:渡鸦。鸦科动物(渡鸦和乌鸦等鸟类)...