昆虫大小的敏捷无人机
昆虫在飞行中可以非常杂技和弹性。这些特征帮助他们驾驭空中世界，伴随着阵风、障碍和普遍的不确定性。研究人员已经开发出具有类似灵巧性和弹性的昆虫大小的无人机。空中机器人由一种新型软致动器提供动力，使它们能够承受现实世界飞行的物理痛苦。机器人有一天可以通过为农作物授粉或在狭窄空间进行机械检查来帮助人类。
通常，无人机需要广阔的空间，因为它们既不够灵活，无法在狭窄的空间中航行，也不够坚固，无法承受人群中的碰撞。非常小的无人机需要与大型无人机完全不同的结构。大型无人机通常由电机提供动力，随着尺寸的缩小，电机会降低效率。对于昆虫大小的无人机，替代方案是使用由压电陶瓷材料制成的小型刚性致动器。虽然压电陶瓷允许第一代微型机器人飞行，但它们非常脆弱。当您构建一个模仿昆虫的机器人时，这是一个问题 - 觅食的大黄蜂大约每秒承受一次碰撞。
该团队使用软致动器而不是坚硬易碎的致动器设计了一种更具弹性的微型无人机。软致动器由涂有碳纳米管的薄橡胶圆柱体制成。当向碳纳米管施加电压时，它们会产生静电力，从而挤压并拉长橡胶圆柱体。反复的伸长和收缩使无人机的机翼每秒拍打近 500 次，赋予无人机昆虫般的弹性。无人机在飞行和恢复时可以被击中，也可以进行空中翻筋斗等激进的机动。这些无人机重 0.6 克，大约相当于一只大黄蜂的质量。无人机看起来有点像带翅膀的微型盒式磁带，不过该团队正在研究一种形状像蜻蜓的新原型。
由于软执行器固有的柔顺性，机器人可以安全地遇到障碍物而不会严重阻碍飞行。此功能非常适合在杂乱、动态的环境中飞行，并且对于任何数量的实际应用程序都非常有用。实现这些应用的关键一步是将机器人从有线电源中解脱出来，这是目前执行器的高工作电压所必需的。
迷你无人机可以导航复杂的机械，以确保安全和功能；例如，在检查涡轮发动机时。无人机需要在带有小型摄像头的封闭空间内移动，以检查涡轮板上是否有裂缝。其他潜在应用包括作物的人工授粉或完成灾难后的搜救任务。
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