在灾后救援、大型机械装(zhuang)备检修等场景，仿生机器“昆虫(chong)”大有(you)可为(wei)，业界一直在寻找适配的高效动力系统(tong)。北京(jing)航空航天大学科研团队，成功实现微型动力技(ji)术新突破，并基(ji)于此研发出(chu)一款仿生“昆虫(chong)”，实现了(le)昆虫(chong)尺寸（2厘米）机器人的脱线可控爬行。相(xiang)关成果近日在国际学术期刊《自然·通讯》发表。
▲图为(wei)北航科研团队研发的微型机器“昆虫(chong)”。（受访者(zhe)供图）
置身一堆小(xiao)石块儿间，这款四足机器“昆虫(chong)”行动矫健、穿梭自如，仿若甲壳虫(chong)。文(wen)章(zhang)共同通讯作者(zhe)、北航能源与动力工程学院教(jiao)授闫晓军介(jie)绍(shao)，该机器“昆虫(chong)”身长(chang)2厘米、宽1厘米、重1.76克，垂直投影面积仅两(liang)个指(zhi)甲盖大小(xiao)，具有(you)快速机动、高载重、无(wu)线可控等特性。
尺寸虽小(xiao)，“五脏”俱全。其中，动力系统(tong)是(shi)机器人的“心脏”。普通机器人通常靠电动机驱动，对供能要求较高，而微型机器人内部空间不足以承载大容量电池，需外接通电线持续供电，其自由移动因此受限。北航科研团队历经多年(nian)研究，开发出(chu)基(ji)于直线式驱动、柔性铰链传动的新型动力系统(tong)，让微型机器人成功摆脱电机与外接电线。
▲图为(wei)北航科研团队研发的微型机器“昆虫(chong)”爬行动图。（受访者(zhe)供图）
“在机器‘昆虫(chong)’内，我们植入了(le)能源、控制、通讯和传感系统(tong)。直线式驱动器将‘体内’小(xiao)型电池输入的电能，转化为(wei)机械能，并向外输出(chu)机械振动；柔性铰链传动机构，将机械振动转换为(wei)机器‘昆虫(chong)’腿部的周期振动，进而带动整个机体实现高频弹跳运动。”团队成员、北航助(zhu)理教(jiao)授刘志伟说，“通俗(su)讲，‘体内’微型电池完成电生磁，促使一旁的磁铁振动，再(zai)带动腿部关节运动。”
北航博士生、团队成员詹文(wen)成介(jie)绍(shao)，科研团队还设(she)计了(le)仿生奔跑步态，通过(guo)机器“昆虫(chong)”步频和步幅(fu)的自适应调(diao)节，实现高载重下(xia)快速爬行；提出(chu)基(ji)于机器“昆虫(chong)”双腿振动频率(lu)差的控制方法(fa)，实现运动轨(gui)迹精确控制。
闫晓军表示，这一微型动力技(ji)术的成功研发，有(you)望推动微型机器人大范围开发和应用，助(zhu)力灾后搜救、大型机械设(she)备和基(ji)础设(she)施(shi)损伤检测等。
【原标题】新突破！祝贺我国科学家
来源| 人民日报微信公众号
编辑 | 刘素素
责编| 夏丽娟