佐治亞理工學(xué)院研發(fā)出幾乎看不見(jiàn)的3D打印機(jī)器人

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科學(xué)家們正在努力完善可以同時(shí)進(jìn)行一項(xiàng)工作的小型機(jī)器人，以便更大規(guī)模地完成任務(wù)。佐治亞理工學(xué)院研發(fā)了一種3D打印的微型機(jī)器人，這些微型機(jī)器人有朝一日可能會(huì)分組工作，以感知環(huán)境變化，移動(dòng)材料，并可能有一天在人體內(nèi)修復(fù)傷害。

原型機(jī)器人設(shè)計(jì)用于根據(jù)其配置響應(yīng)不同的振動(dòng)頻率。它們響應(yīng)的不同振動(dòng)允許研究人員通過(guò)調(diào)整振動(dòng)頻率來(lái)控制各個(gè)機(jī)器人。微小的機(jī)器人只有兩毫米長(zhǎng)，大約相當(dāng)于世界上最小的螞蟻大小。

盡管它們的尺寸很小，但這種微型機(jī)器人的在一秒鐘內(nèi)可以移動(dòng)自身長(zhǎng)度的四倍距離。機(jī)器人具有粘合到聚合物主體上的壓電致動(dòng)器，該聚合物體使用雙光子聚合光刻技術(shù)進(jìn)行3D打印。小的執(zhí)行器產(chǎn)生振動(dòng)，并由外部供電，因?yàn)闆](méi)有足夠小的電池安裝到機(jī)器人上。振動(dòng)可以來(lái)自機(jī)器人正在移動(dòng)的表面下的壓電振動(dòng)器。振動(dòng)會(huì)使機(jī)器人腿部的彈性腿向上和向下移動(dòng)，從而推動(dòng)機(jī)器人前進(jìn)。振動(dòng)的幅度控制著機(jī)器人移動(dòng)的速度。

這種微型機(jī)器人使用TPP工藝在聚合單體樹(shù)脂材料上由3D打印機(jī)中制造，被紫外線照射的樹(shù)脂塊部分被化學(xué)處理后，剩下的部分可以被沖走，留下機(jī)器人結(jié)構(gòu)。另外，壓電執(zhí)行器在振動(dòng)時(shí)也能產(chǎn)生電壓，使傳感器在設(shè)備上運(yùn)行。