软体机器人DraBot“蜻蜓”可探测水中的环境状况
2021-04-06 10:39:26爱云资讯1133
杜克大学的工程师们开发出了一种完全柔软的机器人，形状像蜻蜓，旨在滑过水面并对环境条件做出反应。这款名为DraBot的机器人完全不需要电子装置，可以对环境条件做出反应，比如pH值、温度或是否存在油污。研究人员认为，该原理验证示范装置可以成为更先进的自主和远程环境机器人，能够帮助水体监测工作解决一系列问题。
该项目的研究人员首先设计了一个基于苍蝇的软机器人。经过数次迭代，研究人员最终确定了蜻蜓的形状，并设计了一个内部微通道网络，使其能够通过气压进行控制。机器人的身体长约2.25英寸，翼展1.4英寸。
机器人的本体是通过将硅倒入铝制模具中烘烤而成。内部通道使用软光刻技术创建，并用柔性硅管连接。研究人员面临的挑战是让DraBot在没有任何电子装置的情况下，使用自动执行装置对长距离的气压控制做出反应。
DraBot通过控制进入其“翅膀”的气压来工作。微通道将空气挤压到前翼，在那里通过一系列指向后翼的孔逸出。当后翼向下时，气流被阻断，DraBot就会保持静止。当两翼向上时，DraBot就会向前移动。
该团队还在每个后翼下设计了靠近机器人身体的“气球”驱动器。当这些气球充气时，会使翅膀向上移动，让控制器告诉机器人去哪里。翅膀上涂有自愈性水凝胶，使其对水的pH值变化做出反应。
当水呈酸性时，一个前翼与后翼融合，使机器人旋转一圈而不是直线行驶。当pH值恢复正常时，融合的翅膀就会分开，机器人就会对指令做出反应。研究人员还在机器人上放置了海绵，这些海绵会吸收油污并改变颜色，表明其存在。如果水温过高，DraBot的翅膀也会从红色变成黄色。
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