我們常用「打不死的蟑螂」形容它們的頑強,現在科學家正在學習這種狡猾的蟲子,加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)的研究人員研發蟑螂大小的機器人,也學習蟑螂的速度與的頑強,即使把這個機器人踏在腳下,事後它仍然可以繼續爬。

科技探險(techxplore)報導,機器人研究團隊的林立維(Liwei Lin)說:「大多數這種尺寸的特殊小型機器人,往往既精密又脆弱,如果不小心踩到它們,幾乎確定就是報銷。所以我們改用彈性材料來製作腳部,以及最薄的壓電材料,就不用擔心壓扁了。」

柏克萊分校之所以研究蟑螂型機器人,並不是為了嚇人,而像這樣的小型機器人在搜索和救援任務中會有很用處,受困者常常擠壓在搜救員到不了的方,甚至瘲到窄救援犬或是小車機器人都難以進入,這時候蟲子大小的小型機器人就變得很重要了。

這種蟲型機器人,踏扁還能繼續爬。(圖/加州柏克萊大學)
這種蟲型機器人,踏扁還能繼續爬。(圖/加州柏克萊大學)

這項研究是柏克萊大學與中國電子科技大學深圳研究所共同合作,中電科大的吳義川助教(Yichuan Wu)也是論文作者。

該機器人大約只有一張大郵票的大小,由聚偏二氟乙烯(PVDF)的壓電材料薄片製成,這種壓電材料性質相當獨特,只要施加電壓,材料就會膨脹或收縮,就能達成昆蟲腳一般的運動。

研究人員將PVDF塗在一層彈性聚合物上,使整個材料可以隨著電流而彎曲,然後,他們增加了一條前腿,以便當材料在電場下彎曲和伸直時,腳就會以跳躍運動的方式,將身體向前移動。

蟲型機器人介紹,影片前半段有蟑螂的畫面,請讀者慎重。

機器人展現了頗類似蟑螂的能力,它最快的爬行速度可達到每秒20個體長的速度沿著地面爬行,速度可與蟑螂相比,是昆蟲級機器人中爬的最快的。它可以穿過管子,爬上小斜坡並承載小負荷,例如一粒花生。

也許最令人印象深刻的是,拜彈性材料之賜,這個機器人不怕被踏扁,能承受大約60公斤的壓力,大約是普通人的重量 。

這種特性的好處是,當它爬進隙縫時,它能夠克服各種壓迫與危險,幾乎可稱無孔不入。或許在未來,地震廢墟的生命探查工作,就是由這種蟲形機器人先探路。

文章來源:You can't squash this roach-inspired robot

(中時電子報)

#蟑螂 #機器人 #柏克萊