全球快消息！智能微型機(jī)器人用電子“大腦”自主行走

(資料圖片)

（A）螞蟻旁邊的微型機(jī)器人。(B)機(jī)器人的放大視圖。(C)機(jī)器人的一條腿 ,由剛性面板、活動鉸鏈組成。(D)帶有標(biāo)記的主要電路塊的電路的CAD布局圖像。(E)微型機(jī)器人控制電路的光學(xué)顯微鏡圖像。

圖片來源：《科學(xué)·機(jī)器人》

據(jù)發(fā)表在21日的《科學(xué)·機(jī)器人》雜志的論文，美國康奈爾大學(xué)的研究人員在100到250微米大小的太陽能機(jī)器人上安裝了比螞蟻頭還小的電子“大腦”，這樣它們就可以在不受外部控制的情況下自主行走。

這項(xiàng)創(chuàng)新為新一代微型設(shè)備奠定了基礎(chǔ)，這些設(shè)備可以跟蹤細(xì)菌、嗅出化學(xué)物質(zhì)、摧毀污染物、進(jìn)行顯微手術(shù)并清除動脈中的斑塊。

這種新型機(jī)器人的“大腦”是一個互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）時(shí)鐘電路，它包含1000個晶體管，外加二極管、電阻器和電容器陣列。集成CMOS電路產(chǎn)生一個信號，該信號產(chǎn)生一系列相移的方波頻率，進(jìn)而設(shè)定機(jī)器人的步態(tài)。機(jī)器人腿是鉑基制動器，電路和支腿都由光伏供電。

新型機(jī)器人的大小僅為搭載在機(jī)載CMOS電子設(shè)備上的大型機(jī)器人的萬分之一，并且可以每秒10微米以上的速度行走。

研究人員之前已經(jīng)開發(fā)出了可以爬行、游泳、行走和折疊自己的微型機(jī)器人，但總是有連接在一起的“線”。為了產(chǎn)生運(yùn)動，這根電線被用來提供電流，或者必須讓激光光束直接聚焦到機(jī)器人身上的特定位置。

“以前，我們必須操縱這些‘線’，才能從機(jī)器人那里得到任何形式的反應(yīng)。”康奈爾大學(xué)物理學(xué)教授伊泰·科恩說，“現(xiàn)在我們有了這些大腦，仿佛從提線木偶上解開了繩子，就像匹諾曹有了意識一樣。”

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