MIT科学家开发萤火虫机器人 可以在拍打翅膀时发光

2022年06月22日 16:10 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

麻省理工学院(MIT)的工程师们为现有的飞行机器人增加了一项新功能--它们现在可以在拍打翅膀时发光。受萤火虫启发,这种荧光可以帮助这些微小、轻巧的机器人进行通信或追踪。

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这项新工作建立在该团队以前对超轻飞行机器人的开发上,这些机器人对其规模来说相当耐用。早期工作的关键成分是一个软驱动器,它包括一个由弹性体和碳纳米管的交替层组成的薄圆柱体。当施加电压时,碳电极挤压弹性体,从而产生机械应变,使机翼扇动。

在新的研究中,研究人员修改了这些致动器,使它们在工作时也能发光。这是通过将硫酸锌颗粒纳入最外层的弹性体层来实现的。这些颗粒是电致发光的,这意味着它们在有电场的情况下会发光--在这种情况下,电场会穿过碳纳米管层。

改变锌颗粒的化学成分会使它们发出不同的颜色,研究小组用它来制作绿色、橙色和蓝色的变化。他们还制作了多个遮蔽层,以创造出以字母M、I和T的形状闪烁的光线图案。

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该团队说,增加发光功能对机器人来说代价不大,只需要增加3%的能量,总体上增加2.5%的重量。让这些机器人发光并不仅仅是为了让它们更漂亮。研究人员表示,这些闪烁的灯光可以用来在户外环境中追踪机器人,或者让机器人群互相“交流”,因为它们无法携带太多的电子机械。

在测试中,研究小组表明,可以使用简单的智能手机摄像头和定制软件来追踪这些闪亮的飞行器,这些软件可以检测到不同的灯光颜色,并将机器人的位置精确到2毫米之内。

在未来的工作中,研究人员计划分析如何让机器人打开和关闭它们的灯光,从而实现更详细的通信。

该研究发表在《IEEE机器人和自动化通讯》杂志上。该团队在下面的视频中展示了萤火虫机器人。

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