微型機器人將為數據採集帶來變革

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1^# 大中小發表於 2011-1-3 09:46 只看該作者

微型機器人將為數據採集帶來變革

指甲大小的微型機器人將為數據採集帶來變革

圖：可立於指甲蓋上的微型機器人

圖：微型機器人

圖：機器人的結構示意圖

圖：一群機器人正在向圖釘行進

圖：機器人正在測量螺絲釘

來自瑞典、西班牙、德國、意大利和瑞士的研究人員正在思考如何批量生產一種微型機器人。這種微型機器人只有蒼蠅般大小，可以像昆蟲那樣成群活動，並在監管、微型製造以及醫藥等方面進行數據收集。這些機器人儘管只有不到4平方毫米大，卻裝有移動、通訊、收集數據所需的所有設備，它們甚至能通過太陽能電池板來產生自身活動所需的能量。

這些微型機器人僅用一塊電路板就實現了收集和傳回數據的功能，相當具有革命性。從前單芯片的機器人的開發在設計和製造是一種重大的挑戰，部分上是由於使用焊接方法來裝配。而這些新的微型機器人應用了表面貼裝技術，用可導電的粘合劑將配件粘合在可彎曲的雙面印刷電路板上。因此可以將電路折疊到三分之一大小，並纏在特殊應用集成電路（application-specific integrated circuit，ASIC）表面。

另外，一塊能產生3.6V電壓的太陽能電池便可以提供足夠機器人行走所需的能量。機器人用三條振動的機械腿來移動，另有一條水平安置的機械腿則被用作一個觸感感應器。當一隻微型機器人不夠用時，多個這樣的機器人可以建立起群體智能並進行更複雜的行為，所獲取的數據將輸入計算機，以供建立更為理想和復雜的圖形。這個項目是出於“微觀操作的自主智能機器人” (intelligent small-world autonomous robots for micro-manipulation，I-SWARM)的理念，並受到了昆蟲行為的啟發。

科學家正在研究如何用有限的經費實現這項新技術。然而最近太陽能電池控製程序的安裝並不順利，倘若要在未來高效地批量生產微型機器人，生產工藝的改進仍任重道遠。

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