高效微型機(jī)器飛蟲能探測危險環(huán)境

??? 本報訊 據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)報道，美國哈佛大學(xué)微型機(jī)器人實驗室近日設(shè)計了一種能撲打翅膀飛行的微型機(jī)器飛蟲，其機(jī)翼張開僅為3厘米，為美國空軍研發(fā)出下一代高效微型空中飛行工具(MAVs)奠定了基礎(chǔ)。

??? 哈佛大學(xué)的羅伯特·伍德博士領(lǐng)導(dǎo)了這項研究，該團(tuán)隊正在為美國空軍研發(fā)MAVs，其基礎(chǔ)研究沿著機(jī)器人、昆蟲型設(shè)備展開，這些設(shè)備主要用于監(jiān)測環(huán)境危險，比如倒塌建筑、洞穴探測和化學(xué)藥品等。

??? 研究小組正在研究給這些MAVs開發(fā)一系列功能，使它們的能力超過現(xiàn)有的小型飛行器，能夠自控并能自由運(yùn)動。但在使用昆蟲機(jī)器人設(shè)備之前，這些想法一直未能實現(xiàn)。伍德表示，機(jī)器飛蟲的振動機(jī)翼仿照自然界昆蟲翅膀的大小和振動頻率用特殊方法制成。

??? 伍德研究小組正在設(shè)計如何提高機(jī)翼的飛行能力，包括制造技術(shù)、靈活性、能源供給和控制系統(tǒng)。目前，研究人員正在設(shè)計它們的翅膀，讓它能做高頻率震動，就像真正的昆蟲那樣飛行。它們能檢測分析多重壓力，在翅膀以每秒超過100次的速率振動時，還能觀察包圍機(jī)翼的氣流的變化。

??? 伍德表示，研究團(tuán)隊關(guān)于美國空軍科學(xué)研究局(AFOSR)項目的研究重點之一是實驗。在這種小尺度的空間進(jìn)行實驗，意味著巨大的工程挑戰(zhàn)，其難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過研究機(jī)翼結(jié)構(gòu)和功能之間的相互關(guān)系。

??? 為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，研究小組研發(fā)了一種獨特的制造技術(shù)，按照真實昆蟲的大小來制造機(jī)翼、傳動器、機(jī)胸和機(jī)身，并在各種變化下對它們進(jìn)行評估。它們還能執(zhí)行高速立體運(yùn)動式追蹤、壓力檢測和流動顯示，把這些功能結(jié)合起來能形成獨特的視角，更好地觀察復(fù)雜系統(tǒng)中所發(fā)生的變化。(常麗君)

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