(资料图片仅供参考)
由日本理研先锋研究中心(CPR)研究人员领导的一个国际团队设计了一种远程控制的半机械蟑螂系统,该系统配备了一个微型无线控制模块,可通过太阳能电池供电。尽管有机械装置,但超薄的电子设备和柔性材料允许昆虫自由移动。该成果发表在5日的《npj柔性电子学》上,有望推动半机械昆虫更快走进现实应用。
研究人员一直在努力设计一半是昆虫、一半是机器的半机械昆虫,以帮助检查危险区域或监测环境。操作者需要对半机械昆虫的腿部进行无线的、长时间的远程控制。最好的解决方案是通过一个车载太阳能电池为半机械昆虫供电。
为了成功地将这些设备集成到表面积有限的蟑螂身上,研究团队开发了一种特殊的背包、超薄有机太阳能电池模块以及一种黏合系统,使机器能够长时间连接在一起,同时允许蟑螂自然移动。
研究小组用身长约6厘米的马达加斯加蟑螂进行了实验。他们用一个模仿蟑螂模型身体的特别设计的背包,将无线腿部控制模块和锂聚合物电池连接到这只昆虫背上的胸部靠上位置。背包用弹性聚合物3D打印而成,与机器蟑螂的曲面完美契合,使得刚性电子设备可稳定地安装在其胸部长达一个多月。
0.004mm厚的超薄有机太阳能电池组件安装在腹部的背侧。研究人员介绍称,这种“贴身”超薄有机太阳能电池组件的输出功率为17.2毫瓦,是目前的昆虫能量采集装置输出功率的50多倍。
在仔细检查了蟑螂的自然运动后,研究人员意识到,蟑螂的腹部会改变形状,外骨骼的部分会重叠。为了适应这种情况,他们将黏合和非黏合部分交错放置在薄膜上,这使得它们既可弯曲,又可保持连接,确保了机器蟑螂的行动自由。
测试中,研究人员将这些组件与刺激腿部的电线整合到机器蟑螂体内,用光给电池充电30分钟,并使用无线遥控器让机器蟑螂左右转弯。
研究人员表示,这种策略还适用于甲虫等其他昆虫,甚至未来还可用于蝉等会飞的昆虫。

天富龙、锦江电子上交所IPO已问询
石榴快播丨推动国资国企高质量发展迈上新台阶 自治区区属国有企业座谈会今日召开
终极斗罗15:家丑不可外扬,传灵塔却反其道而行之
武汉地铁几点开班收班(武汉地铁几点开班)
河北启动干旱防御Ⅳ级应急响应 多措并举保障农业生产
新化:洋溪镇撬动行业协会力量,助推农村建筑安全、耕地保护和控违拆违工作良性开展
邓伦犯了什么事 邓伦被强制执行 基本情况讲解
华谊兄弟:《非诚勿扰3》已于6月开机制作
嘉峪关酒泉机场工程顺利通过行业验收 计划9月7日复航
马自达3昂克赛拉配置推荐,买2.0L入门版足够!
国产小爆款《火山的女儿》销量60万!Steam好评如潮
基金研究周报
禹洲集团上半年合约销售额约117亿元
GGII:6月全国备案154个储能项目 总规模达15.4GW/34.9GWh
3连板大连热电(600719.SH):拟筹划的资产重组事项存在不确定性