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蟑螂修理工领军微型机器人

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-04-20

报价宝综合消息蟑螂修理工领军微型机器人

司机朋友们都知道,汽车半路抛锚是令人非常糟心的一件事儿。前不着村,后不着店,动又动不了,吃又没吃的,只能在路边等著干着急。若干个小时之后,救援车现身的那一刻,简直像天降救星一般令人感动。今天我们要介绍的这只“蟑螂”,跟修汽车并没有直接的关系,因为它是用来修飞机的。

英国著名航空发动机公司罗罗联合哈佛大学、诺丁汉大学的科学家们最近公布了一项微型机器人研发成果。为了能够彻底改变发动机的维护和维修方式,他们正在研发一款“蟑螂”机器人,其能够爬进飞机的引擎,然后进行作业。

这些“蟑螂”机器人都配备了摄像头和3D扫描仪,进入发动机舱之后,所到之处,一览无余。在这些“蟑螂”机器人的帮助下,技术专家们不用拆开引擎就可以了解其内部损坏情况。以前需要五个小时才能完成的检修任务,未来估计将可能只需要五分钟。

但由于体型和发动机进入发动机路径的限制,研发人员们还专门为其研发了一款蛇形机器人,目的是把这些执行任务的“蟑螂”机器人送到发动机中心。并且,这些大小只有10毫米的蛇形机器人也可以执行一些其他任务,比如修补受损的热障涂层。

这里还有一个问题没解决,那就是这些蟑螂目前还太大,发动机的有些部位钻不进去。所以,研发者们计划再把它们缩小一点,最终能够达到15毫米以内。这样可能蛇形机器人运送著没那么累了吧……

有了这只蟑螂机器人,其对飞机引擎的修复作用是显而易见的。比如当引擎出现复杂情况时,发动机专家就得千里迢迢地奔向飞机所在地,既耗时间也费成本。而有了这款微型机器人,专家们可以远程查看发动机的数据,从而实现对发动机的维护和修理。并且,一些简单的维护任务,完全可以交给机器人来解决,技术人员只需要冲杯咖啡悠悠地看着就行。

实际上,“蟑螂”并不是世界上第一个机器人修理工。作为“技术工人”的重点培养对象,微型机器人早已迈步在宽阔的蓝领大道上。

作为“修理工”,微型机器人最广为人知的应用应该是在医疗领域,比如利用纳米机器人进入血液中清除病毒,或者吞噬癌细胞等。但是今天我们的关注点并不在这里,而是切切实实跟钢铁、机械打交道的微型机器人。

1. 管道修理工。早在2011年,苏州大学的五名学生就联合研发了一种微型管道机器人。这种机器人被设计成了毛毛虫的形状,浑身长满了毛毛般的刺。其设计目的是深入到核电厂蒸汽发生器的管道内进行安全状况检查,以避免核泄漏事故。该机器人直径仅20微米,其所需的电量由自身蠕动的时候刺和管道壁的碰撞而来。

后来这些学生觉得修理硬管道不过瘾,于是转而做修理软管道研究——血管机器人。那会儿笔者也在读大学,可是在干嘛呢?想不起来……

2. 飞艇修理工。洛克希德·马丁公司的臭鼬工厂开发了一款微型机器人Spider,主要用来修理飞艇。飞艇这玩意儿最关键的就是上面的“大气球”了。所以,气舱能否保证严格的密封可以说相当重要。如果发生漏气情况,修理工们就得一点一点去找漏洞,然后再进行修补。如果漏洞不止一处,还得继续检查,直到找完为止。

Spider就是肩负着找漏洞这一光荣的使命而来。其设计原理也很简单。Spider被分为两个部分,一部分装了感应器在气舱里待着,另一部分在气舱外通过LED灯照射。能够透过气舱捕捉到光源的地方就是漏洞。

听起来,就像是手工补胎:把轮胎打满气,然后放进水盆里一段一段地浸进去,哪一段有气泡冒出,哪一段就是漏气的地方。

3. 工具制造工。俗话说,授人以鱼不如授人以渔。这句话的意思就是,与其给人一把工具,不如给那人一个工具模子。他想要啥,就自己造个啥出来。

斯坦福国际研究所就在致力于开发这样的微型工厂平台,该平台可以容纳成百上千的微型机器人进行协调工作。研究者们的计划就是可以为不同的使用目的而打造定制化的平台,然后配备相当数量的标准化机器人,根据指令进行工具制造。

比如你要打一个钩子,就只需要设定一个制造钩子的指令,机器人们就会接力赛般一路小跑地将液体材料搬运到制定位置,直到所有的材料能够堆成一个钩子的大小,然后凝固。听起来好像很过瘾。但我一个3D打印机就能完成的事儿,要你干嘛?

当然是有用的。这个平台的机器人特点就是“小”,其定位能达到200纳米的分辨率。孰优孰劣,估计没有什么可争议的了吧。

想像一下,以后无论是车子出毛病还是家里的管道有问题,你随手扔进去一个机器人,问题解决了;甚至在半路找不到合适的工具的时候,把这个微型工厂一铺,机器人们叮叮咣咣就给你造一把顺手又尺寸合适的扳手,岂不美哉?




2018-07-31 16:32:00

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