Skip to Content Facebook Feature Image

北航科研團隊實現技術突破 2厘米昆蟲機器人超快速助力災後救援

兩岸

兩岸

兩岸

北航科研團隊實現技術突破 2厘米昆蟲機器人超快速助力災後救援

2024年05月26日 14:20 最後更新:14:47

北京航空航天大學科研團隊成功實現微型動力技術新突破,並研發出一款仿生「昆蟲」,實現了昆蟲尺寸(2厘米)機器人的脫線可控爬行。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

昆蟲機器人僅2厘米 重量不足2克

更多相片
影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

相關成果近日在國際學術期刊《自然·通訊》發表。文章共同通訊作者、北航能源與動力工程學院教授閆曉軍介紹,該機器「昆蟲」身長2厘米、寬1厘米、重1.76克,垂直投影面積僅兩個指甲蓋大小,具有快速機動、高載重、無線可控等特性。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

該機器人可穿過障礙物 把求救信號傳至控制端

小機器昆蟲可以適應多種應用場景,例如災後救援、航空發動機檢測等。目前已完成求救信號採集驗證,可以模擬災後搜救的場景。在模擬場景中,機器昆蟲穿過石頭等障礙物後到達倒塌房屋附近,然後採集房屋內部發出的SOS求救信號並將其回傳至控制端。研究人員希望未來這款機器「昆蟲」也可用於航空發動機結構損傷檢測。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

採用新型動力系統 無需外接電線供電

動力系統是機器人的「心臟」。普通機器人通常靠電動機驅動,對供能要求較高,而微型機器人內部空間不足以承載大容量電池,需外接通電線持續供電,其自由移動因此受限。北航科研團隊歷經多年研究,開發出基於直線式驅動、柔性鉸鏈傳動的新型動力系統,讓微型機器人成功擺脫電機與外接電線,通過「體內」微型電池完成電生磁,促使磁鐵振動,再帶動腿部關節運動。

影片截圖

影片截圖

微型動力技術有望推動微型機器人大範圍開發應用

北航博士生、團隊成員詹文成介紹,科研團隊還設計了仿生奔跑步態,通過機器「昆蟲」步頻和步幅的自適應調節,實現高載重下快速爬行;提出基於機器「昆蟲」雙腿振動頻率差的控制方法,實現運動軌跡精確控制。

影片截圖

影片截圖

閆曉軍表示,這一微型動力技術的成功研發,有望推動微型機器人大範圍開發和應用,助力災後搜救、大型機械設備和基礎設施損傷檢測等。

往下看更多文章

「幽靈粒子」捕手!江門中微子實驗探測器主體建成 明年或將正式運行

2024年11月23日 14:20 最後更新:16:33

歷時9年多建設,隨著最後一塊光電倍增管模組安裝完成,廣東江門中微子實驗探測器主體於20日全部建成,計劃明年正式運行。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

深埋地下700米

據內媒報導,江門中微子實驗大科學裝置,是科研團隊耗時多年,在廣東江門地下700米深處建造的一個巨型實驗室。在這個實驗大廳裡有一個44米深水池,江門中微子實驗探測器就在其中,它由直徑41米的不銹鋼網殼、直徑35.4米的有機玻璃球、4萬5000支光電倍增管等關鍵零件組成。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

裝置用於捕抓中微子

利用這個深埋地下的大科學裝置,科學家們將捕捉探測宇宙中最古老最原始的一種基本粒子:中微子。中微子是構成物質世界的基本粒子之一,因為極難探測,也被稱為「幽靈粒子」,至今仍有許多未解之謎。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

數萬個光電倍增管用於捕捉中微子

江門中微子實驗以測量三種中微子品質順序為首要科學目標,當中微子進入探測器內部,與液體閃爍體發生作用會發出極其微弱的光,數萬個光電倍增管可以將其捕捉,從而提供給科學家分析研究。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

未來,科研人員通過江門中微子實驗探測器捕捉中微子並對其展開研究,可以更好理解宇宙和物質世界。

影片截圖

影片截圖

影片截圖

影片截圖

你 或 有 興 趣 的 文 章