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借助激光技术微型机器人得以行走
2020年09月04日    阅读量:     新闻来源:中国机器人网 vrovro.com  |  投稿

由康奈尔大学领导的一项合作创造了首批结合了半导体组件的微型机器人,从而使它们能够通过标准电子信号进行控制并使其行走。


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这些机器人的大小大约是草履虫的大小,为使用基于硅的情报构建甚至更复杂的版本提供了模板,可以批量生产,并且有一天可能穿越人体组织和血液。


这项合作由物理学教授Itai Cohen,Paul McEuen,John A.Newman物理科学教授以及他们的前博士后研究员Marc Miskin领导,后者现在是宾夕法尼亚大学的助理教授中国机器人网vrovro.com


该团队的论文“电子集成,批量生产的微型机器人”在《自然》杂志上发表。


从微观传感器到基于石墨烯的折纸机,步行机器人是Cohen和McEuen以前的纳米级产品的最新迭代,并且在许多方面都是进化。


新的机器人厚约5微米(一微米是一米的百万分之一),宽40微米,长度范围从40到70微米。


每个机器人均由一个简单的电路构成,该电路由硅光伏材料制成,该电路本质上起着躯干和大脑的作用,而四个电化学致动器起着腿的作用。


由康奈尔(Cornell)领导的合作创建了第一批结合了半导体组件的微型机器人,从而使它们能够通过标准电子信号进行控制并使其行走。


研究人员通过在不同的光电装置上闪烁激光脉冲来控制机器人,每个光电装置为一组单独的腿充电。通过在前后光伏之间来回切换激光,机器人可以行走。


机器人肯定是高科技的,但是它们以低电压(200毫伏)和低功率(10纳瓦)运行,并且在尺寸上保持强大。由于它们是采用标准的光刻工艺制造的,因此可以并行制造:在4英寸的硅晶圆上可安装约100万个机器人。


由康奈尔(Cornell)领导的合作创建了第一批结合了半导体组件的微型机器人,从而使它们能够通过标准电子信号进行控制并使其行走。


研究人员正在探索用更复杂的电子设备和机载计算来增强机器人的方法-这些改进有一天可能导致成群的微型机器人爬行并重组材料,缝合血管,或被大规模派遣以探测大范围的机器人。人脑。


该研究的主要作者米斯金说:“控制一个小型机器人可能会尽可能地缩小自己的身体。我认为,像这样的机器将把我们带入各种难以想象的奇妙世界。”


陆军研究室项目经理山姆·斯坦顿说:“这项研究突破为研究与活性物质物理有关的新问题提供了令人兴奋的科学机会,并且可能最终导致未来派机器人材料的使用。”研究实验室,为研究提供了支持。


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