這個小不點機器人還不能爬上水管,但它能跑、能跳、能背負重物,還能隨意轉(zhuǎn)動。
這款名為HAMR-JR的微型機器人由哈佛大學約翰-A-保爾森工程與應(yīng)用科學學院(SEAS)和哈佛Wyss生物啟發(fā)工程研究所的研究人員開發(fā),是哈佛大學之前受蟑螂啟發(fā)而開發(fā)的微型機器人HAMR的小尺寸版本。
這款名為HAMR-JR的微型機器人由哈佛大學約翰-A-保爾森工程與應(yīng)用科學學院(SEAS)和哈佛Wyss生物啟發(fā)工程研究所的研究人員開發(fā),是哈佛大學之前受蟑螂啟發(fā)而開發(fā)的微型機器人HAMR的小尺寸版本。
HAMR-JR大約一個硬幣大小,具有大尺寸版本的所有功能,使其成為迄今為止最靈巧的微型機器人之一。
"大多數(shù)這種尺寸的機器人都相當簡單,只能表現(xiàn)出基本的機動性,"前SEAS和Wyss博士后研究員、論文第一作者Kaushik Jayaram說。"我們已經(jīng)證明,可以不必為了尺寸而妥協(xié)于靈巧性或控制力。"Jayaram目前是科羅拉多大學博爾德分校的助理教授。
這項研究在本周舉行的國際機器人與自動化大會(ICRA 2020)上進行了展示。
這項研究的主要方向是,用于制造HAMR和其他微型機器人(包括RoboBee)的彈出式制造工藝是否可以用于制造多種尺寸規(guī)格的機器人,涵蓋小型手術(shù)機器人到大型工業(yè)機器人。
PC-MEMS(印制電路微電子機械系統(tǒng)的簡稱)是一種制造工藝,在這種制造工藝中,機器人的部件被蝕刻在2-D片上,然后在其3-D結(jié)構(gòu)中彈出。為了制造HAMR-JR,研究人員簡單地將機器人的2-D片材設(shè)計與執(zhí)行器和板載電路一起縮小,重新制造出一個具有相同功能的小型機器人。

"這項工作的奇妙之處在于,我們不需要改變之前的設(shè)計,"Jayaram說。"我們證明了這種工藝基本上可以應(yīng)用到各種尺寸的設(shè)備上。"
HAMR-JR的體長為2.25厘米,重量約為0.3克,僅相當于一個硬幣的重量。它可以每秒運行約14個體長,不僅是最小的微型機器人之一,也是最快的微型機器人之一。
縮小尺寸確實會改變一些關(guān)于步長和關(guān)節(jié)剛度等方面的原理,因此研究人員還開發(fā)了一個模型,可以根據(jù)目標尺寸預(yù)測運動指標,如跑步速度、腳力和有效載荷。然后,該模型可以用來設(shè)計出符合要求規(guī)格的系統(tǒng)。
"這個新的機器人表明,我們對使用基于折疊的組裝方法來縮小復(fù)雜機器人的理論和實踐方面有了很好的把握,"合著者、SEAS工程與應(yīng)用科學學院Charles River教授、Wyss核心教師成員Robert Wood說。