清華大學的一項科研突破近日在國際上引起了廣泛關(guān)注。該校的研究團隊成功開發(fā)出一種革命性的薄膜微型驅(qū)動器，其獨特之處在于能夠像“變形金剛”一樣，讓微型機器人實現(xiàn)連續(xù)的形狀變化，并能在任意形態(tài)下“鎖定”，顯著增強了機器人在各種環(huán)境中的適應(yīng)能力。
這款微型驅(qū)動器是清華大學航天航空學院及柔性電子技術(shù)國家級重點實驗室張一慧教授課題組的最新成果。研究人員通過一種創(chuàng)新的“搭積木”式設(shè)計方法，利用該驅(qū)動器成功制造出了目前世界上最小、最輕的微型無線陸空兩棲機器人。該機器人的體長僅為9厘米，重量僅為25克，其相關(guān)研究成果已在國際權(quán)威期刊《自然 — 機器智能》上發(fā)表。
據(jù)研究團隊介紹，傳統(tǒng)的小尺度驅(qū)動器（尤其是5厘米以下）在連續(xù)形狀變化與構(gòu)型鎖定方面存在困難，這限制了具有多種運動模式的機器人向微型化、無線化的發(fā)展。而清華大學此次研發(fā)的微型驅(qū)動器，通過電控制，能夠輕松實現(xiàn)連續(xù)變形并鎖定任意形態(tài)，這在以往的小尺寸驅(qū)動器中幾乎是不可能完成的任務(wù)。
這款微型驅(qū)動器不僅具有優(yōu)異的變形和鎖定能力，還可以作為“可變形外骨骼”，用于集成傳感器、電機等功能元器件，從而構(gòu)建出復雜的機器人系統(tǒng)。利用這一驅(qū)動器，研究團隊成功組裝出了微型陸空兩棲機器人，該機器人通過變形可以靈活地在地面奔跑和在空中飛行，地面運動速度最高可達每秒1.6米。
研究團隊還指出，讓機器人具備走、跑、跳、飛、爬等多種動作，并能在任意形態(tài)下隨時固定，是實現(xiàn)機器人應(yīng)用場景多元化的關(guān)鍵因素。而此次研發(fā)的微型驅(qū)動器及微型陸空兩棲機器人，正是對這一需求的完美回應(yīng)。這一成果不僅為微型機器人的研發(fā)應(yīng)用提供了新的思路和路徑，也為未來機器人在設(shè)備故障診斷及檢修、地質(zhì)及文物勘探等復雜危險環(huán)境下的應(yīng)用提供了可能。
同時，該微型陸空兩棲機器人還展示了其在執(zhí)行多種任務(wù)方面的巨大潛力。其小巧的體積和靈活的動作使其能夠輕松進入人類難以到達或危險的環(huán)境，為替代人類執(zhí)行復雜任務(wù)提供了有力的支持。
