加州大學(xué)圣地亞哥分校生物啟發(fā)機(jī)器人和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的研究人員揭示了一種新的機(jī)器人設(shè)計(jì)，它能夠利用連接在柔性盤(pán)上的振動(dòng)馬達(dá)粘附在光滑的表面上。根據(jù)發(fā)表的相關(guān)研究論文，對(duì)該系統(tǒng)如何工作的復(fù)雜解釋被描述為 "振動(dòng)盤(pán)和表面之間的流體介導(dǎo)的粘附力"。
研究人員創(chuàng)造的機(jī)器人具有一個(gè)直徑為14厘米的柔性圓盤(pán)，以200赫茲的速度振動(dòng)。
該振動(dòng)盤(pán)可以在盤(pán)和它所粘附的表面之間產(chǎn)生一個(gè)低壓空氣薄層。低壓空氣層的厚度不到一毫米，但它能夠承受5牛頓的拉力。這個(gè)過(guò)程本質(zhì)上是在創(chuàng)造一種吸力效應(yīng)，而不需要圓盤(pán)持續(xù)密封在表面上。
由于機(jī)器人不需要圓盤(pán)持續(xù)密封在表面上，因此它可以在不破壞粘性的情況下移動(dòng)。研究人員利用這個(gè)新系統(tǒng)創(chuàng)造了一個(gè)具有顯著優(yōu)勢(shì)的機(jī)器人，因?yàn)樗旧虾凸饣砻娴呐逝罊C(jī)器人一樣簡(jiǎn)單和便宜，可以以較小的規(guī)模生產(chǎn)。然而，項(xiàng)目組確實(shí)承認(rèn)該設(shè)計(jì)有其缺點(diǎn)。
最大的缺點(diǎn)是噪音。200赫茲是一個(gè)人類可以聽(tīng)到的頻率。另一個(gè)注意點(diǎn)是，機(jī)器人必須一直處于運(yùn)行狀態(tài)。如果它停止運(yùn)行，它就會(huì)失去附著力而落下。還有一個(gè)問(wèn)題是電機(jī)的比例，電機(jī)在設(shè)備的整體重量中占了過(guò)大的比例。機(jī)身體積比附著力的增加更快。但這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)結(jié)合幾個(gè)圓盤(pán)的幾何形狀來(lái)繞過(guò)，以達(dá)到所需的負(fù)載能力。對(duì)該技術(shù)的研究正在進(jìn)行中。