影/僅有 1 根牙籤重!微型機器人首度達成無線化 靠雷射就能振翅起飛

影/僅有 1 根牙籤重!微型機器人首度達成無線化 靠雷射就能振翅起飛
▲RoboFly 是首個成功無線起飛的微型機器人。(圖/翻攝自華盛頓大學,下同)

陳建鈞/綜合報導

對所有機器人而言,動力來源是一個非常關鍵的基本問題,但對微型機器人更是如此,使用電池的話太重,靠電線萬接電源又使應用充滿限制;現在科學家們終於找到了突破口,他們研發出一隻靠雷射供給電力飛行的無線微型機器人 RoboFLy。

根據《New Atlas》報導,RoboFLy 由華盛頓大學的技術團隊製作,重量約與一根牙籤相仿;儘管時間非常短暫,它仍是世上首個成功飛行的無線微型機器人。

▲RoboFly 大小與真正的蒼蠅相仿。

RoboFLy 使用雷射供給電力;雷射會照射在 RoboFLy 頭部的太陽能板上,為機器人提供 7 伏特電壓電力;內部搭載的微型變壓器,會將之轉換成飛行所需的 250 伏特,同時研究人員還打造了操控翅膀的微控制器,使機器人不必依賴線路與外界連接。

▲RobotFly 倚靠雷射起飛的影像。(影片/取自 YouTube,若遭移除請見諒)

影片中的演示,看起來可能會讓你覺得「很虛」,或者「呃,就這樣?」這是由於目前實驗使用的雷射,尚無追蹤機器人的技術,一旦機器人上升脫離雷射範圍,即會因缺乏電力而墜落。

▲RoboFly 透過照射於太陽能板上的雷射光供給電力。

《IEEE Spectrum》提到,這項使雷射追蹤太陽能板的技術,已經有其他學者進行研發,且取得一定的成果,雖然目前表現的有點矬,但可能不是什麼大問題;研究團隊已能在室內距離 1.23 公尺處為機器人遠程供電,若換成功率更強大的雷射,操控範圍拓展至數十公尺也不成問題。

▲RoboFly 內部的電子零件。

此外,研究人員也在測試利用無線電波訊號充電的可行性,使機器人能根據任務型態調整電力供給方式。

說到這種微型機器人的應用,你可能會想到竊聽、偵查等,如電影情節般的用途,但在研究人員的願景裡,他們對微型機器人有著更環保的想像:未來你能帶著裝有無數 RoboFLy 的手提箱,在目的地釋放出來,讓它們圍饒著建築物找尋管線破裂處,減少甲烷等溫室氣體外洩的狀況發生,為地球盡一份心力。

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