螃蟹式史上最小的遥控行走机器人出现

根据25日发表在《科学机器人》杂志上的一项研究，美国西北大学的工程师们开发出了史上最小的遥控行走机器人，它以一只小巧可爱的螃蟹的形式出现。

这种微型螃蟹只有半毫米宽，可以弯曲、扭动、爬行、行走、转弯甚至跳跃。研究人员还开发了毫米大小的机器人，看起来像尺蠖、蟋蟀和甲虫。

领导这项实验工作的约翰罗杰斯说，机器人技术是一个令人兴奋的研究领域，微型机器人的发展是学术探索的有趣课题。

研究人员表示，新技术可以实现多种受控运动，并能以每秒半身长的平均速度行走。陆地机器人要在这么小的规模上实现这一点是非常具有挑战性的。

微型螃蟹机器人比跳蚤还小。它不是由复杂的硬件、液压或电力驱动的。相反，它的力量在于它身体的弹性。为了制造机器人，研究人员使用了一种形状记忆合金材料，当加热时，它会变成“记忆”形状。研究人员使用扫描激光束快速加热机器人身体的不同目标位置，一层薄玻璃涂层在冷却时将相应的结构部件弹性恢复到变形前的形状。

当机器人从一个阶段转换到另一个阶段，转变成记忆形状，然后又变回来时，它会移动。激光不仅可以遥控机器人的启动，还可以确定机器人的行走方向。例如，从左向右扫描将导致机器人从右向左移动。

罗杰斯解释说，因为这些结构非常小，所以冷却速度非常快。事实上，减小这些机器人的尺寸可以让它们跑得更快。

研究人员还介绍了一种受儿童弹出式书籍启发的组装方法。研究小组制作了具有平面几何形状的步行蟹结构的前身。然后，他们将这些前体粘合到稍微拉伸的橡胶基底上。当拉伸的基材松弛时，将发生受控的弯曲过程，导致螃蟹“弹出”成精确定义的三维形状。通过这种制造方法，研究团队可以制造几乎任何尺寸或3D形状的行走机器人。

同一个研究团队在去年9月推出了一个有翼微芯片，这是迄今为止最小的人造飞行结构，并登上了《自然》杂志的封面。现在，研究团队在建造微型机器人领域更进了一步，制造出了最小的遥控行走机器人。在实际应用中，你可以把它想象成修理或装配行业的微型机器，或者是帮助人类医生疏通堵塞的动脉、止血或消除癌变肿瘤的微型手术助手。换句话说，它将是未来微创手术的重要“参与者”。