微型機械人助搜救

機械人技術是二十一世紀具有創新活力的高技術之一，智能機械人在陸地、海上、空中的各個角落向着擬人化、微型化、群體化方向發展。在未來世界裡將出現一個幫助人的機械人世界，那時的機械人越來越人性化。美國華盛頓州立大學科學家日前發佈消息稱，以昆蟲為模型，開發出一個迷你蟲子和一個迷你水黽。它們的體重分別為八毫克和五十五毫克，且都能以每秒六毫米的速度移動。研究團隊在國際智能型機械人與系統會議上報告稱，這是迄今已知最小、最輕且運動速度最快的全功能微型機械人，未來有望用於搜救、環境監測、微型製造或外科手術等領域。

研究團隊指出，這兩款微型機械人的“秘密武器”是能使其移動的微型致動器。借助新的製造技術，他們將致動器小型化到重量不足一毫克，是迄今已知為微型機械人開發的最小、移動速度最快的致動器。這種致動器使用的材料是形狀記憶合金，即是一種能夠記憶原有形狀的智能型材料，當合金在低於相變態溫度下，受到一有限度的塑性變形後，可由加熱的方式使其恢復到變形前的原始形狀，這種特殊的現象稱為形狀記憶效應。

另外，這種材料在加熱時會改變形狀。與移動機械人一般使用的電機不同，這些合金不包含任何移動部件或旋轉部件。

研究人員表示，這些合金的機械性能非常好，超輕致動器的開發為微型機械人研發開闢了新的領域。最新機械人配備的致動器由兩條直徑為千分之一英寸的微小形狀記憶合金線製成。只需少量電流，就能很輕易地加熱或冷卻電線，使機械人以每秒四十次的速度拍打鰭或移動腳。在初步測試中，該致動器還能舉起一百五十倍於自身重量的重物。與其他機械人移動技術相比，最新技術只需非常少量的電力或熱量就能使機械人移動。

為何有這種機械人的設計意念？研究人員介紹稱，春夏之際的池塘裡，總能看到長着六條大長腿的“大蚊子”趴在水面上。一受驚，它們就施展“水上漂”、“凌波微步”等絕世神功，快速跑掉。這種“大蚊子”叫水黽，是一種常見的小型水生昆蟲，它們在水面張力的支持下以每秒一米多的速度滑行，受水黽啟發，研究人員研發出兩款微型機械人。

研究團隊希望接下來複製另一種昆蟲，並在此基礎上開發出一種可在水中移動的機械人。他們還致力於用微型電池或催化燃燒，使機械人完全自主行動，而不受電源的影響。

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