微波作用巨大,但此前并沒(méi)有利用微波直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的相關(guān)技術(shù)。
終于,在近日,哈爾濱工業(yè)大學(xué)威海校區(qū)微信公眾號(hào)發(fā)布消息稱(chēng),該校區(qū)機(jī)器人研究所軟體機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室自 2019 年開(kāi)始啟動(dòng)利用微波直接驅(qū)動(dòng)機(jī)器人的研究,歷經(jīng) 3 年終于探索出微波驅(qū)動(dòng)和控制器件變形的基本原理,研制出直接利用微波驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人。

團(tuán)隊(duì)利用角錐喇叭天線(xiàn)發(fā)射的頻率為2.47吉赫茲、功率為700瓦的微波對(duì)機(jī)器人進(jìn)行驅(qū)動(dòng),并實(shí)現(xiàn)了多個(gè)驅(qū)動(dòng)器聯(lián)合運(yùn)動(dòng)的定量控制。同時(shí),他們也提出了一種基于導(dǎo)線(xiàn)和形狀記憶合金彈簧的伸縮致動(dòng)器,并基于此設(shè)計(jì)了一種四足爬行機(jī)器人。該機(jī)器人長(zhǎng)15毫米、重量?jī)H為0.42克,展示了微波致動(dòng)機(jī)器人在小型化、輕量化方面的優(yōu)勢(shì)。
此外,團(tuán)隊(duì)利用4組伸縮致動(dòng)器模擬植物的感性運(yùn)動(dòng),黃色的導(dǎo)線(xiàn)如同植物的花蕊,當(dāng)微波照射在這些“花蕊”上時(shí),“花朵”的4片花瓣就會(huì)打開(kāi);當(dāng)沒(méi)有微波時(shí),花瓣則會(huì)全部閉合,顯示了微波在集群驅(qū)動(dòng)方面的優(yōu)勢(shì)。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)的這一成果,有望打開(kāi)學(xué)者的研究思路,利用微波來(lái)解決其他驅(qū)動(dòng)方式無(wú)法工作時(shí),機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)問(wèn)題。目前,研究成果近日在頂刊《Advanced Science》(影響因子:17.521)發(fā)表,論文標(biāo)題為《Multi-Degree-of-Freedom Robots Powered and Controlled by Microwaves》。
未來(lái),該團(tuán)隊(duì)將持續(xù)開(kāi)展微波驅(qū)動(dòng)相關(guān)研究,改進(jìn)微波驅(qū)動(dòng)的頻控能力并降低功耗,使相關(guān)技術(shù)在封閉容器內(nèi)部器件控制、體內(nèi)操作微器械開(kāi)發(fā)等方面得到工程應(yīng)用。









