MIT研發超強微型機器昆蟲，飛行時間提升百倍！

麻省理工學院（MIT）的科學家們打造出一群微型機器昆蟲無人機，其飛行時間比以往設計長達百倍之多。科學家們研發出一種新型的機器昆蟲，它的飛行時間比前幾代長了整整一百倍。

MIT的科學家正在設計機器昆蟲，未來有一天，這些機器昆蟲可能會從機械蜂巢中蜂擁而出，快速地進行授粉工作，確保水果和蔬菜達到前所未有的產量。這項新技術能夠在不傷害環境的前提下，大幅提高農作物的產量。

人工授粉是一種人類手動將花粉從一朵花移到另一朵花的過程，像機械授粉等進步技術也在不斷研發中。使用機器昆蟲的想法並不新鮮，但前幾代蟲子大小的機器人遇到的問題是，與蜜蜂和其他真正的昆蟲相比，它們缺乏耐力、速度和空中靈活性。

然而，在1月15日發表於《科學機器人》期刊的一篇新論文中，該團隊透露，他們能夠設計出一種解決目前機械授粉限制的方案。科學家們表示，新設計的機器昆蟲比以前的版本飛行時間長一百倍，同時重量更輕，並且有足夠的空間存放電池。他們還補充說，機器人的精度和敏捷性有所提高，同時飛行時翅膀彎曲通常承受的壓力也有所降低。

翅膀彎曲是指飛機（在這裡是「蟲形機器人」）的翅膀彎曲或撓曲的能力。該團隊必須確保比回形針還輕的飛機翅膀不僅要超越過去的設計，甚至要比它們的生物對應物表現得更好，從而徹底改變農作物的種植方式。

論文的共同第一作者、MIT機器人學副教授Kevin Chen在一份宣告中說：「我們在這篇論文中展示的飛行時間，可能比我們這個領域使用這些機器昆蟲累積的總飛行時間還要長。隨著這種機器人的使用壽命和精度的提高，我們正越來越接近一些非常令人興奮的應用，比如輔助授粉。」

該團隊在論文中承認，蟲子大小的無人機相比以前的設計需要有相當大的改進。在MIT以前的設計中，機器昆蟲由四個相同的單元組成，每個單元有兩個翅膀。這些矩形裝置大約有微型卡式錄音帶那麼大，每個裝置有八個翅膀。

Kevin Chen說：「沒有昆蟲有八個翅膀。在我們以前的設計中，每個單元的效能總是比組裝好的機器人要好。」由於該裝置與真正的昆蟲不太相似（主要是因為翅膀），這限制了它的效能。蜜蜂的一對薄翅膀讓它們能夠自由而快速地飛行，而機器昆蟲上的八個翅膀會產生過多的氣流，降低了機器蜜蜂的升力。在測試過程中，一名學生甚至表示，操控這個版本的機器昆蟲飛行是「他一生中最漫長的一千秒」。

MIT的新設計將這個機器人一分為二。四個單元中的每一個都有一個單獨的、拍打式的翅膀，並且翅膀背向機器人的中心。這一特點穩定了它的垂直運動，使其能夠比以前飛得更高。與前代相比，新設計的翅膀數量減少了一半，也為機器人攜帶電池等電子裝置留出了足夠的空間。

該團隊還設計了複雜的訊號，將翅膀與設計中的裝置連線起來，模擬「肌肉」。這些被稱為傳輸的訊號需要對翅膀的大小進行一些調整，但總體而言，它們可以減少阻礙前代機器人耐力的壓力。

Kevin Chen表示，要進一步改進設計，仍有許多工作要做。例如，蜜蜂的翅膀由一套非常精密的肌肉精細控制。該團隊希望未來能融入這種精細調節能力，同時在未來五年內將感測器、電池甚至計算能力融入這個「蟲形機器人」中。

當您透過我們網站上的連結進行購買時，我們可能會獲得聯盟佣金。以下是其運作方式。