壁虎机器人
【拼音】-
【英文】 -
【基本释义】 壁虎机器人 -简介 壁虎机器人是指根据仿生学原理，模仿壁虎，设计出的一种机器人。这种机器人能吸附在墙上行走、代替人类来执行反恐侦查、地震搜救等“高难度”的任务。 美国 2006年，美国斯坦福大学科学家研制出的壁虎机器人，能在光滑如镜的垂直玻璃墙壁上行走如飞。这是科学家模仿自然界中的壁虎为它设计的吸力手在发挥作用。 原理 参与研制这种机器人的科学家Mark Cutkosky解释了这种神奇吸力手的原理，在每个吸力手上，都有数百万根由人造橡胶制造的毛发，每根细毛的直径大约只有500个纳米左右，比人类的毛发还细很多，每根这种毛发的长度则只有不到2微米，这使得“粘人”的吸力手能非常的接近玻璃壁的表面，这样的结构还能够使得人造橡胶毛发中的分子和玻璃壁分子的距离异常接近。 此时，两者的分子们之间会产生一种奇异的自然现象，分子弱电磁引力，也叫“范德华力”。每一对这种力大约可以帮助毛发产生抓起一只蚂蚁的力量。 虽然每一对力并不大，但是数百万根毛发产生的这种吸力却能够产生惊人的力量。根据斯坦福大学分子物理学科学家们的研究，2平方毫米大小内的100万根这样的毛发就能够支持提起20公斤重量。所以要让机器人能够附着在直壁上，吸力手只需要增大分子接触面。 在每根毛发的末梢，还有上千根更加细小的毛发分枝，每根毛发分枝的前端又有一个分叉。无数的这种“范德瓦尔斯力”集合起来，“粘人”机器人也就自然能在墙壁上行走了。事实上，壁虎也是使用了手掌上数百万级的被称为“刚毛”的毛发完成同样的工作的。 发展 由于“粘人”机器人的爬墙能力并不像此前，利用真空吸盘靠大气压力吸附在垂直壁上的机器人那样依赖大气压，所以这种新机器人在将来可以用在太空探索、空间卫星维修和特殊环境的救险中。 此外“粘人”机器人也引起了美国军方的关注，他们希望能够进一步开发这种产品，让它们能为特种作战的士兵提供爬行手套和爬行服装。 中国 2011年南京航空航天大学就研发出了能代替人来执行探测，拍摄等任务的仿生壁虎机器人，除了外形长的像壁虎，这个仿壁虎机器人还能代替人类来执行反恐侦查、地震搜救等“高难度”的任务，并且受邀参加了国家“十一五”重大科技成就展。 发展 南航第一代的“大壁虎”仿生机器人在2004年就已经问世。通过7年的更新完善，在改善了运动协调、远程控制以及电动机更新等问题的基础上，终于在2011年成功实现了大壁虎90度的自由爬行。
【详细解释】 -