卡内基梅隆大学开发出微型机器人Picotaur 拓展机器人应用场景

盖世汽车讯 想象一下：在人类救援人员进行现场勘探之前，数百个蚂蚁大小的机器人在瓦砾中爬行、钻到岩石下和在废墟之间穿梭，以检查倒塌建筑物的损坏情况。

将足式机器人缩小到昆虫大小，可以使它们进入人类和大型机器人无法到达的狭小空间。一群小型机器人甚至可以像昆虫一样相互协作，搬运物体并相互保护。据外媒报道，卡内基梅隆大学（Carnegie Mellon University）Sarah Bergbreiter和Aaron Johnson的实验室推出首款微型尺寸的机器人Picotaur，能够奔跑、转弯、推动重物和攀爬微型楼梯。

图片来源：Carnegie Mellon University

Bergbreiter指导的博士生Sukjun Kim表示：“这个机器人的腿由多个执行器驱动，因此可以实现各种运动能力。凭借多种步态模式，它可以像其它六足机器人一样行走，类似于蟑螂的移动方式，但它也可以从地面跳起以克服障碍。”

这个7.9毫米的机器人使用双光子聚合3D打印技术制造，这一技术此前已成功在实验室中制造出各种小型机器人系统，如微型机器人、微型抓取器、微型游泳器和微型传感器。这项研究成果已发表在期刊《先进智能系统》(Advanced Intelligent Systems)上。

卡内基梅隆大学机械工程系教授Bergbreiter表示：“利用这一技术，我们能够将双自由度连杆机构微型化，使Picotaur能够越过台阶高度，并在行走和跳跃之间轻松切换。”

卡内基梅隆大学机械工程系教授Kim通过创建一个微型足球场来测试Picotaur推动重物的能力。他发现，该机器人有足够的力量来推动足球，并且能够转身、调整方向并将球送入网中。

Kim表示：“从历史上看，微细加工技术仅限于在2D空间制造微型设备，如半导体行业。但现在我们有能力将设计空间从2D扩展到3D。我们可以利用这一技术来制造各种应用的小型机器人系统，例如，用于抓取和传送手术应用中小型物体的微型夹持器，以及微型制造应用。”

由于微型机器人技术仍处于早期开发阶段，在完全集成的机器人投入使用之前，仍存在一些挑战需要克服。例如，该研究团队希望在机器人的顶部添加太阳能电池，以实现无缆供电。

Kim表示：“现在我们已经看到并接受了生活中更大型的机器人系统，我希望通过这项研究，人们可以想象小型机器人在我们周围工作的情景，并明白这样的未来并不遥远。我们可以开始思考微型机器人在哪些领域发挥作用，甚至发现我们尚未想到的应用。”