
发布时间:2026-01-09 17:15
此次研发工做由两所高校分工协做、各展所长。此中,宾州大学工程学院承担微型机械人的物理布局取功能设想工做,密歇根大学团队则凭仗打制过全球最小计较机的手艺堆集,为这款机械人付与了实现自从运做的 “大脑”。从尺寸数据来看,这款微型机械人的单颗体积仅为 200×300×50 微米,取很多微生物的标准相当。也正由于体型细小,它面对的物理挑和取常规机械人判然不同。针对细小标准下的阻力取黏畅效应,研究团队摒弃了保守机械人依赖肢体等勾当零件的挪动体例,设想出一套全新的无零件推进系统。该系统的焦点道理是通过机械人本身发生电场,鞭策四周溶液中的离子活动,进而带动机械人逛动;研究人员还可通过调整离子电场,实现机械人复杂轨迹或多机协同的挪动结果。没有勾当零件的设想,也让这款机械人具备了极高的耐用性,也不会等闲受损。能源供应是微型机械人研发的另一题。研究团队最终选择以太阳能电池为供能载体,这块电池占领了机械人本体的相当一部门体积。虽然团队已最大化挖掘太阳能操纵效率,但电池输出功率仅为75奈瓦,这也凸显出提拔能源效率将是后续研发的环节标的目的。正在 “大脑” 节制系统方面,这款机械人搭载了高效率处置器、内存取传感器,其指令输入完全依托光脉冲实现,而供能的太阳能板也因而实现 “一板两用”,兼顾能源取信号领受。至于数据回传环节,让机械人仿照蜜蜂的 “扭捏舞” 动做,借帮推进系统的活动姿势来传送消息。这款微型机械人支撑批量摆设功课,一次投放数百颗即可协同施行使命;依托太阳能供电取高效率设想,其自从运做寿命可达数个月。研究人员强调,这款全可编程自从机械人的低成本特征,为大规模量产奠基了根本,将来无望正在更多微不雅场景中阐扬感化。