一个毫米级的多机动机微机器人,能够控制爬行和跳跃
Ruide Yun1, Zhiwei Liu1, Jiaming Leng1
1Department of Electric Propulsion, School of Energy and Power Engineering, Beihang University, Beijing, China.
Soft robotics
|January 8, 2024
概括
研究人员开发了一种新的生物肌肉执行器,用于昆虫大小的机器人. 这个执行器可以控制爬行和跳跃,克服微型机器人的规模限制.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 昆虫和动物表现出强大的肌肉,用于复杂的运动.
- 在昆虫大小的机器人中实现受控的爬行和跳跃是一个重大的工程挑战.
- 现有的执行器难以满足微机器人的规模和功率要求.
研究的目的:
- 为微机器人提出一种新的生物肌肉执行器.
- 为了在昆虫大小的机器人中展示受控的爬行和跳跃能力.
- 扩大生物肌肉执行器在微型机器人的应用潜力.
主要方法:
- 一个新的生物肌肉执行器,利用焦尔加热来扩大一个腔室.
- 一个恢复弹元件用于执行器收缩和循环完成.
- 制造一台微型机器人,其中两个执行器用于爬行,一个用于跳跃.
主要成果:
- 生物驱动器通过电信号实现高频振动.
- 微机器人 (52毫克) 显示了0.73rad/s的最大爬行转速.
- 微机器人实现了42毫米 (10.5倍身体高度) 的最大跳跃高度和0.91米/秒的跳跃速度.
结论:
- 新的生物肌肉执行器有效地实现了微型机器人的运动.
- 开发的微机器人表现出令人印象深刻的爬行和跳跃性能.
- 这种执行器技术对未来的微型机器人应用具有前景.
