昆蟲大小的機器人可能具有許多有用的應用程序，例如，協(xié)助搜索和救援(SAR)任務(wù)，簡化基礎(chǔ)設(shè)施的檢查并加速農(nóng)業(yè)過程。盡管它們具有尺寸方面的優(yōu)勢，但這些機器人可能很難制造，因為它們的制造涉及組裝幾個微小的組件。

為了克服這些限制，華盛頓大學的研究人員最近創(chuàng)建了RoboFly，這是一種74毫克的撲翼機器人，可以在空中，地面和水面上移動。該新型機器人在arXiv上預先發(fā)表的一篇論文中介紹，使用的組件數(shù)量少于通常用于構(gòu)造昆蟲大小的機器人的組件，從而大大簡化了其制造過程。

進行這項研究的研究人員之一Yogesh Chukewad對TechXplore說：“ RoboFly是一種受飛行昆蟲啟發(fā)的撲翼微型機器人。”“這些昆蟲可以飛行，行走，其中一些還可以在水面上掠過。我們的研究目標是開發(fā)一種機器人，該機器人可以通過執(zhí)行多種模式的運動來模仿其生物學對應物，包括空中，地面和水上運動表面運動。”

Chukewad和他的同事創(chuàng)造的微型機器人是RoboBee的改型，RoboBee是一種飛行的微型機器人原型，該研究的資深作者，首席研究員索耶·富勒(Sawyer Fuller)在他開始在華盛頓大學工作之前曾在哈佛大學開發(fā)過。RoboFly的一個關(guān)鍵改進是它具有更少的組件，因為研究人員發(fā)現(xiàn)組裝太多的零件會使它的制造過于復雜。

Chukewad解釋說：“ RoboBee的設(shè)計方法使它的制造非常困難。”“目前，大多數(shù)昆蟲大小的機器人都是在顯微鏡下建造的，需要手工仔細組裝，因為它們有許多單獨的微觀部分。如果您在繁忙的實驗室中不小心掉了芝麻大小的一部分，就永遠不會再見!”

為了簡化RoboFly的制造，研究人員創(chuàng)建了一個新設(shè)計，該機器人的底盤由一張折疊的層壓板組成。因此，無需組裝許多微觀零件就可以制造機器人。底盤也較低，因此更接近地面，從而實現(xiàn)了三種不同類型的運動。

Chukewad說：“ RoboFly利用壓電致動器驅(qū)動的兩個拍打翼像一些昆蟲一樣飛行和盤旋。”“它也可以通過使用同一組拍打的機翼在地面上移動和轉(zhuǎn)向。由于其輕巧的特性，如果用一組三個腳狀附件進行改裝，它可以降落在水面上。一旦降落， ，然后機器人可以使用與在地面上移動相同的原理在水上移動和轉(zhuǎn)向。”

它可以在水上飛行，行走和漂移，這一事實使RoboFly獨樹一幟，使其與其他昆蟲大小的機器人區(qū)分開來。機器人可以比現(xiàn)有機器人更有效地避開障礙物，因為它可以簡單地切換到不同的運動模式(例如，如果檢測到地面障礙物，則可以在水上飛行或移動)。

如果將其商業(yè)化，RoboFly可能具有多種潛在用途，例如，幫助人類用戶檢測氣體泄漏或協(xié)助志愿者執(zhí)行搜索和救援任務(wù)。它也可以大量部署在水面上，以尋找污染物或潛在危險流體(例如飛機災難產(chǎn)生的燃料)泄漏。

Chukewad說：“現(xiàn)在我們確定RoboFly可以執(zhí)行多模式運動，我們的下一個目標是將其用作更好地了解其生物學對應物行為的工具。”