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。”

<<:  以下是全球最糟糕和最好的汽车通勤方式排名

>>:  科学家刚刚重新发现了一种罕见的以真菌为食的“仙女灯笼”

推荐阅读

25 场最佳书呆子公路旅行

在过去的 16 个月里,作家 Geoff Manaugh 和 Nicola Twilley 游览了美...

史上最强魔王转生为村民A!对令人惊讶的发展和评论的详尽解释

《史上最强魔王转生为村民A》——终极轮回幻想《史上最强魔王转生为村民A》是一部电视动画,改编自下本明...

小松君太棒了! Chibita 的《鬼打架 Zans》——评论和印象

《小松君:好极了!知位田的魔斗冒险》重温赤冢不二雄的世界《小松勇者!小比多的魔打冒险》是1988年1...

谷歌在 Pixel 4 发布会上发布的所有产品

https://www.youtube.com/watch?v=undefined几个月前我们就已...

野外探险的 17 个必备工具

本故事最初发表于FieldandStream.com。在你踏入荒野之前,你需要足够坚固的装备来应对任...

《千剑客》评论:一个由迷人人物和深刻故事编织而成的动人世界

千手诗的全面评论和推荐■ 公共媒体电视动画系列■ 原创媒体游戏■ 播出时间2018年7月3日 - 2...

WhatsApp 现在允许您在发送语音消息之前预览它们

不管你喜欢还是讨厌,语音信息都是任何信息应用不可或缺的一部分。当你无法打字时,语音信息能让你轻松传达...

彻底重温《生日快乐:生命闪耀的时刻》的动情与精彩!

《生日快乐:生命闪耀的时刻》——感人的故事和吸引力1999年7月27日上映的电影《生日快乐:生命中...

以下是我们对阿波罗 11 号的原始报道

四十八年前,1969 年 7 月 20 日,尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林首次在月球上留下足迹,这...

只需 20 美元,即可使用此 AI 工具在几秒钟内制作有意义的内容

截止 11 月 27 日,订阅此 AI 工具即可在几秒钟内制作出有价值的内容(售价 19.97 美元...

啊哈! 《名作君》第五季 - 重新评价这部感人的动漫杰作

啊哈!名作君 第 5 季 - 阿哈雷名作君概述《啊哈!名姫第五季》是一部动漫系列,于 2020 年 ...

这个有毒岛屿上到处都是蛇,人们甚至不能去参观

本周你学到的最奇怪的事情是什么?好吧,不管是什么,我们保证如果你听PopSci的热门播客,你会得到一...

人类食用榛子至少已有 6000 年历史

欧洲人类的早期祖先可能没有整天吃涂有 Nutella 的烤面包,但榛子在数千年前是一种宝贵的资源。随...

今年的搞笑诺贝尔奖表彰了老人的耳朵和猫的流动性

搞笑诺贝尔奖颁奖典礼旨在表彰那些从事不同寻常研究的科学家。每当科学家们讲得太长,八岁小孩就会重复“我...

即使只有 1 级,他也凭借其独特的技能而成为最强的!彻底分析这部动画的魅力

“我虽然只有 1 级,但凭借着独特的技能,我是最强的”——一部发生在异世界的迷人奇幻小说2023年夏...