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美科学家3D打印比蚂蚁还小的机器人 不用电就能跑

2019-07-24 00:46:08 暂无 阅读:1186 评论:0

原题目:科学家3D打印比蚂蚁还小的机械人,不消电就能跑

蚂蚁虽小,力大无限。看过漫威片子《蚁人》的同伙或者更有感想,协同工作下的蚂蚁,往往能够更大规模的执行义务。

近日,来自美国佐治亚理工学院的研究员们就缔造出了一种新型微型3D打印机械人。它只有2毫米长,1.8毫米宽,0.8毫米厚,重5毫克,实际巨细比一样的蚂蚁还要小。但不要小看它,研究员透露,这些微型的机械人有朝一日或者会组队分组工作,以感知情况转变,移动材料,而且或者未来会在人体内完成危险修复等医疗义务。

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“微型鬃毛机械人”( micro-bristle-bot) 本文图片均来自佐治亚理工学院

佐治亚理工学院给这个款微型机械人定名为“微型鬃毛机械人”( micro-bristle-bot)。它由粘贴在聚合物身体上的压电致动器构成,聚合物身体由双光子聚合光刻(TPP)手艺3D打印而成。因为没有充沛小的电池能够安装到机械人身体上,研究团队为机械人设计了看起来就像鬃毛一般的“脚”。当机械人接管到特定频率的振动,这些鬃毛一样的脚就会起头活动。

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具体来说,这款微型机械人可响应分歧的振动频率。这些振动的起原,能够是压电制动器、超声波或是扬声器,一切在于研究人员若何设计“鬃毛”的形态。振动迫使弹力腿向上和向下移动,鞭策微型机械人进步。每个机械人能够凭据腿的尺寸、直径、设计和整体几许外形,被设计用于响应分歧的振动频率。振动的幅度掌握微型机械人活动的速度。

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“跟着微型鬃毛机械人进行上下活动,经由稀奇设计的脚会将这种垂直活动转换为一种具有特定偏向的活动。我们在设计机械人脚的时候,已经考虑其形态对活动偏向的影响,确保机械人可凭据振动来进行特定偏向的移动。”佐治亚理工学院的研究团队介绍道。

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研究人员透露,可经由调整振动来掌握单个机械人。固然这些机械人受制于小尺寸的物理局限性,然则它们仍然能够在一秒钟之内笼盖四倍于其自身长度的区域。

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此外,这款微型机械人采用TPP工艺在3D打印机中制造而成,TPP工艺聚合了单体树脂材料。树脂块经由化学方式斥地成功之后,它的某个部门就会受到紫外线照射,而其余部门会被清洗掉,从而留下我们要想的机械人构造。

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据悉,为了找出更好的形态,论文第一作者金德宇(DeaGyu Kim)制造了数百种分歧的机构原型。今朝,这款机械人有两种版本,一种有四只脚,另一种则有六只脚。这篇描述微型鬃毛机械人的论文已经揭橥在《微机械与微工程期刊》上。这项研究获得了佐治亚理工学院电子与纳米手艺研究所种子基金的帮助。

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