受蝗虫启发的微型机器人有望成为跳远冠军

受蝗虫启发的微型机器人有望成为跳远冠军跳高机器人采用了一种受叩头虫启发而设计的装置,其中一个微型线圈致动器拉动一个梁状机构。随着致动器被逐渐拧紧,它导致机械装置逐渐弯曲并储存弹性能量。一旦机构达到某个临界点,所有能量就会突然释放并放大,将机器人向上抛出。新型跳远机器人也采用了类似的系统,不过其灵感来自另一种昆虫-蝗虫的后腿。该装置的核心是一个三维打印的弹性四杆连杆,它通过一个盘绕的致动器(后者由热处理尼龙鱼线制成)的扭转获得预载。一旦释放出储存的弹性能量,机器人就会在垂直和水平方向上跳跃,其水平距离远远超过受"叩头虫"启发的前辈们。托菲克及其同事制造并测试了108个这样的机器人,其中最小的仅重0.216克,却能跳跃60倍于其身体长度的距离。希望有一天,这些机器人的后代能够使用电池供电,配备传感器,应用于农作物监测或机械内部检查等领域。"据我所知,这是第一次有人展示昆虫级机器人的长距离跳跃能力,"托菲克说。"这意义重大,因为它赋予了机器人有计划的机动性,现在它可以从A地跳到B地,穿越比它自身大小还要崎岖的地形。"您可以在下面的视频中看到其中一个机器人的行动。有关这项研究的论文最近发表在《智能材料与结构》(SmartMaterialsandStructures)杂志上。相关文章:微型机器人模仿叩头虫可轻易跳过障碍物...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396953.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1396953.htm

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受穿山甲启发的微型机器人可以治疗内出血在研究员MetinSitti的带领下,该团队设计了一款长2厘米(0.8英寸)、宽1厘米(0.4英寸)的微型机器人,具有重叠的鳞片,可以根据需要移动、滚动和加热。它有一个软质聚合物层,上面镶嵌着磁性颗粒,还有一个硬质顶层,其特点是重叠的铝制“鳞片”。当机器人暴露在低频磁场中时,研究人员可以操纵它卷起并四处移动。当卷起时,该设备可以将药物等颗粒输送到体内的目标部位。然后,当暴露在高频磁场中时,它可以加热到70°C(158°F)以上。在这个温度下,可以用来治疗内出血、清除肿瘤组织和治疗血栓。使不受束缚的机器人设备能够移动和加热的结构图Soon,R等人/(CCBY4.0)虽然这并不是科学家们第一次转向大自然来开发微型机器人,但他们已经开发出了这种受毛毛虫启发的设备和一个以七鳃鳗为模型的设备。但这款机器人的特别之处在于,由硬质元件制成但仍可以自由移动的不受束缚的机器人非常罕见,并且为棘手的内部治疗和手术带来了巨大的希望。在实验室测试中,这种类似穿山甲的装置能够在不损坏软组织的情况下移动,然后通过覆盖出血处并加热来阻止血液流动。该研究发表在《自然通讯》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1366635.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1366635.htm

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微型机器人模仿叩头虫 可轻易跳过障碍物

微型机器人模仿叩头虫可轻易跳过障碍物伊利诺伊大学和普林斯顿大学的科学家们现在已经在一系列小型机器人中复制(并简化)了这种机制。这些设备包括一个微型的盘状致动器,它拉动一个梁形机构,使其逐渐弯曲并储存弹性能量。一旦该机构达到某个阈值,所有这些能量就会突然释放并放大,将机器人向上射出。科学家建造了四种类型的机器人,其中两种显示出特别的前景,因为它们可以在没有任何外部帮助的情况下启动其跳跃机制。在一个案例中,一个重1.6克、长度为2厘米(0.8英寸)的机器人能够跳到0.9米(3英尺)的高度。该团队表示,该设计将继续发展,与自然系统在进化过程中的发展方式相同。受叩头虫启发的机器人可能会在诸如喷气式发动机等大型机器的检查中找到用武之地,它们可以在内部移动,同时传递不同部件的照片。而且可能性还不止于此。首席科学家,伊利诺伊大学的SamehTawfick教授说:"我们还想象昆虫规模的机器人在现代农业中发挥作用。科学家和农民目前使用无人机和漫游车来监测农作物,但有时研究人员需要一个传感器来触摸植物或捕捉一个非常小规模特征的照片。昆虫规模的机器人可以做到这一点。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1340973.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1340973.htm

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研究人员利用革命性的微型机器人治愈了小鼠的肺炎据BGR报道,科学家们已经成功利用微型机器人来治疗小鼠的肺炎。这项发展在《自然材料》杂志上发表的研究中得到了详细说明。在这项研究中,研究人员说,“生物启发的微型机器人”可以在体内移动,处理与某些疾病有关的不同微生物。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1322471.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1322471.htm

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微型机器人游入海洋捕捉微塑料和细菌访问:Saily-使用eSIM实现手机全球数据漫游安全可靠源自NordVPN观看它们成群结队下水工作的视频:据《ACSNano》杂志报道,研究人员制造出了微小的磁珠,它们能在受污染的水中成群飞舞,捕捉微塑料和细菌等污染物。微塑料的尺寸为5毫米或更小,这给塑料污染问题增添了另一个层面,因为动物可以吃这些微塑料,从而可能受到伤害,或将微粒带入食物链,最终进入人类体内。到目前为止,人们还不完全了解微塑料对人类健康的影响。然而,微塑料本身并不是唯一令人担忧的问题。这些碎片会吸引细菌,包括病原体,这些细菌也会被摄入。为了同时清除水中的微生物和塑料,马丁-普梅拉及其同事转而使用微型机器人系统,该系统由许多小部件组成,模仿自然界的鱼群(如鱼群)协同工作。为了清洁水源,研究人员设计了成群的微小球形机器人,它们可以收集细菌和小块塑料。资料来源:美国化学学会为了制造这种机器人,研究小组将带正电荷的聚合物股与磁性微粒连接起来,磁性微粒只有在暴露于磁场时才会移动。从磁珠表面辐射出来的聚合物链既能吸引塑料,也能吸引微生物。单个成品机器人的直径为2.8微米。当暴露在旋转磁场中时,机器人就会聚集在一起。研究人员发现,通过调整自组织成扁平集群的机器人数量,他们可以改变蜂群的运动和速度。为了清洁水源,研究人员设计了成群的微小球形机器人(浅黄色),它们可以收集细菌(绿色)和小块塑料(灰色)。来源:改编自ACSNano2024,DOI:10.1021/acsnano.4c02115在实验室实验中,研究小组通过在水箱中加入荧光聚苯乙烯珠(1微米宽)和活跃游动的铜绿假单胞菌(可引起肺炎和其他感染),复制了环境中的微塑料和细菌。接下来,研究人员在水箱中加入微型机器人,并将其置于旋转磁场中30分钟,每10秒钟开关一次。机器人的浓度为每毫升7.5毫克,这是测试的四种浓度中最密集的一种,捕获了大约80%的细菌。同时,在相同的浓度下,游离塑料珠的数量也逐渐减少,因为它们被吸引到了微型机器人上。随后,研究人员用永久磁铁收集机器人,并使用超声波将附着在机器人上的细菌分离出来。然后,他们将去除的微生物暴露在紫外线辐射下,完成了消毒。当再次使用时,经过消毒的机器人仍能拾取塑料和微生物,尽管两者的数量都较少。研究人员指出,这种微型机器人系统为清除水中的塑料和细菌提供了一种很有前景的方法。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1430139.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1430139.htm

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