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薄膜驱动器供能的微型机器人：变形、锁定形态并在无束缚状态下运行
2025年04月27日 由 佚名 发表
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来自中国清华大学的一个机器人团队，与北京航空航天大学的三位同事合作，设计出一种新型微型机器人。该机器人能够连续改变形状并“锁定”到特定配置。在他们的论文中发表在期刊自然机器智能中，研究小组详细描述了他们的设计要素、微型机器人的能力及其潜在用途。
这种新型微型机器人的关键在于团队开发的薄膜型小型驱动器。该驱动器通过将硅胶涂层旋转到硅片上，然后将聚酰亚胺膜转印到基板上制成。随后，通过电子束蒸发、光刻和湿法蚀刻铜层添加了一层铜，最后通过激光切割完成。
当添加传感器、电机和类似乐高的积木时，驱动器可以构建出具有变形能力的小型机器人。最终的机器人仅九厘米长，重25克。研究人员声称这是目前最小的能够在陆地或空中运行的无束缚机器人。
研究人员指出，这种微型机器人可以在无束缚状态下运行，并能够变换成多种形态，从滚动的车辆（可以以每秒1.6米的速度移动）到飞行的无人机。研究人员甚至建造了一个可以同时实现这两种功能的机器人。其设计理念是制造出能够按需变形的小型机器人，并锁定到特定用途所需的配置。
研究团队建议，利用他们的设计可以构建出几乎无限种类的微型机器人。他们已经建造了可以滚动、行走、奔跑、跳跃，甚至攀爬和飞行的原型。他们指出这些小型机器人在许多方面与《变形金刚》电影中的机器人相似。
团队最后建议，他们的机器人可以用于多种用途，如玩具或儿童研究项目。他们还指出可能的商业应用，包括在小型场所进行生物学研究，如昆虫巢穴——或者像许多小型机器人一样，它们可能在搜索和救援行动中发挥作用。
文章来源：https://techxplore.com/news/2025-04-microrobots-powered-thin-actuator-morph.html
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