IT之家 5 月 16 日消息，北京航空航天大學(xué)近日發(fā)布了閆曉軍教授團隊在機器昆蟲方面的最新研究成果的新聞報告。
報道稱，北京航空航天大學(xué)能源與動力工程學(xué)院閆曉軍教授團隊，發(fā)明了一種用于昆蟲尺寸機器人的微型動力系統(tǒng)，并以此為基礎(chǔ)，研制了一種快速機動、高載重、無線可控的微型機器昆蟲“BHMbot，BeiHang Microrobot”（身長 2 cm，重 1.76 g，含能源、控制、通訊和傳感模塊）。
相關(guān)研究成果以“A Wireless Controlled Robotic Insect with Ultrafast Untethered Running Speeds”為題在線發(fā)表于《Nature Communications》（《自然?通訊》）雜志（點此查看）。
BHMbot 機器昆蟲解決了微型機器人三大難題，IT之家整理如下：
微型動力系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率提高
微型動力系統(tǒng)中，直線式驅(qū)動器將輸入的電能轉(zhuǎn)化為機械能，并向外輸出機械振動；柔性鉸鏈傳動機構(gòu)將這種振動轉(zhuǎn)換為仿生腿的周期振動和機器昆蟲機體的高頻彈跳運動，最終實現(xiàn)電能到動能的高效轉(zhuǎn)換。
閆曉軍教授團隊發(fā)明了一種基于直線式驅(qū)動和柔性鉸鏈傳動的新型動力系統(tǒng)，可以在厘米尺寸下實現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)化。
機器昆蟲的載重能力提高
現(xiàn)有機器昆蟲存在載重后性能衰退的問題，團隊設(shè)計并實現(xiàn)了一種仿生奔跑步態(tài)，BHMbot 機器昆蟲可以奔跑過程中通過自身步頻和步幅的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，實現(xiàn)高載重下的快速爬行。
此外，BHMbot 機器昆蟲能夠通過跳躍頻率的增加抵消單次跳躍步幅衰減帶來的影響，當(dāng) BHMbot 承載 5.5 倍自身質(zhì)量的重物后，仍能維持 25 倍身長每秒的速度。當(dāng)載重低于一定臨界值時，BHMbot 機器昆蟲運動速度甚至可以實現(xiàn)隨載重增加而上升的趨勢。
機器昆蟲運動軌跡的精確控制
團隊針對機器控制問題，研制了厘米級的微型控制和通訊電路，在集成能源、控制和通訊模塊后，BHMbot 機器昆蟲可實現(xiàn)程序控制和遙控控制。
BHMbot 機器昆蟲通過預(yù)設(shè)程序，可以實現(xiàn)圓形、矩形和字母“BUAA”運動軌跡；同時，操控人員可以通過電腦或手機端發(fā)送實時控制指令，采用無線遙控的方式實現(xiàn) BHMbot 機器昆蟲運動避障。
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