可控飛行的最小無線機器人問世

最新研制的飛行機器人直徑不到1厘米，配備兩個微型磁鐵。圖片來源：美國加州大學伯克利分校

科技日報北京4月1日電 （記者劉霞）美國加州大學伯克利分校科學家受蜜蜂啟發(fā)，研制出一款飛行機器人。它直徑不足1厘米，重量僅21毫克，是目前世界上實現(xiàn)可控飛行的最小無線機器人，將用于人工授粉、探索管道內部微小空間或其他復雜環(huán)境。相關論文發(fā)表于最新一期《科學進展》雜志。

要讓機器人飛行，必須為其配備電池等電源以及控制飛行的電子設備，但這兩者都很難集成到極小且輕便的飛行器內。為攻克這一難題，研究團隊使用外部磁場為設備供電，并控制其飛行路徑。

新型機器人外形類似一個小螺旋槳，內置兩塊小磁鐵。在外部磁場的作用下，磁鐵被吸引和排斥，使螺旋槳旋轉并產生足夠升力，讓機器人離地飛行。機器人的飛行路徑則由磁場強度精準控制。就像蜜蜂在花間飛舞采蜜一樣，這款機器人也可懸停、變軌，接近甚至擊中小目標。

團隊坦言，目前這款機器人缺乏機載傳感器檢測當前所處位置或飛行軌跡，無法實時調整運動模式。因此，雖然它能精準飛行，但如果環(huán)境突變，比如強風來襲，可能會偏離航線。他們計劃為其添加主動控制功能，從而實時改變機器人的姿態(tài)和位置。

操控這款機器人目前需要強磁場。團隊計劃將其“體型”縮小到直徑小于1毫米。如此一來，無線電波提供的微弱磁場即可對其進行控制。

團隊還在研制5毫米級“集群”機器人。這些機器人可爬行、滾動和旋轉，還能像螞蟻一樣協(xié)同工作。他們設想，未來這些機器人可被注射到人體內，協(xié)同完成消融血栓或其他任務。