微型昆蟲飛行器僅重五克

    近日，英國布里斯托大學研究人員開發了一種微小的飛行機械人，其翅膀有一種新型的電動“肌肉”，會嗡嗡作響。該原型機重約○點○一磅（五克），翼展為五點九英寸（十五厘米），飛行速度約為每小時二點六公里。

    據悉，科學家是從蜜蜂和其他飛行昆蟲中汲取靈感，創造了一種稱為液體放大拉鏈致動器(Laza)的人造肌肉系統，該系統無需旋轉部件或齒輪即可實現機翼運動。機翼本身就像一個帶負電的電極，而它的上方和下方是兩個帶正電的電極。然後將電荷饋送到上部正極，然後是下部正極，由於靜電吸引力，會導致機翼被吸引到每個正極。因此，這會產生向上和向下的拍打運動，並允許這個飛行機械人在沒有電機的情況下飛行。

    研究人員表示，機械人的翅膀非常高效，實際上它們提供的能量比同等重量的昆蟲肌肉還要大。此外，該機械人也非常安靜，這意味着情報部門可能會對它非常感興趣，因為它可能可以在不被發現的情況下進行竊聽。

    該研究的主要作者蒂姆 · 赫普斯博士表示：“打敗大自然是非常具有挑戰性的，如果我們能產生比昆蟲肌肉更多的能量，這意味着我們可能有比昆蟲更好的表現——這真的很令人興奮。”他補充說：“這非常具有挑戰性，因為大自然做了如此出色的工作。”

    直到現在，典型的微型飛行機器人都使用電機、齒輪等複雜的傳動系統來實現機翼的上下運動。然而，參與這項研究的研究人員表示，這增加了複雜性、重量和不希望的動態效應。

    在這項研究中，該團隊展示了Laza如何在超過一百萬個循環中提供一致的拍打，這對於製造可以進行長途飛行的拍打機械人非常重要。蒂姆 · 赫普斯博士說：“通過Laza，我們直接在機翼上施加靜電力，而不是通過複雜、低效的傳輸系統。”

    研究人員認為，這將帶來更好的性能、更簡單的設計，並將為未來的應用（例如海上風力渦輪機的自主檢查）開啟一種新型的低成本、輕型撲翼微型飛行器。科學家希望這個機器人未來能夠在倒塌的建築物等災區尋找倖存者，監控難以到達的基礎設施並為農作物授粉。

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