14 5 月, 2024

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科学家把死蜘蛛变成“死亡机器人” 我们害怕

科学家把死蜘蛛变成“死亡机器人” 我们害怕

机械工程专业的研究生 Fei Yap 看到走廊里蜷缩着一只死蜘蛛,不禁思考它是否可以用作机器人物品。

将死蜘蛛变成机械手柄,在某些人看来可能是一个可怕的场景,但它可能会带来实实在在的好处。 蜘蛛腿可以牢固而柔软地抓住大而精致和不规则的物体,而不会破坏它们。

因此,与莱斯大学的机械工程师 Daniel Preston、Yap 及其同事合作 发现 一种让死狼蛛的腿张开并抓住物体的方法。

他们将这种新型机器人称为“微生物”。

奇怪的是,蜘蛛腿没有肌肉可以伸展,而是通过液压来移动它们的腿——它们有所谓的前体腔,或者 头胸,它收缩,将内部体液输送到他们的腿上,导致他们伸展。

因此,该团队将一根针插入蜘蛛的前体腔,并用强力胶球在针尖周围进行密封。 通过注射器挤压一小股空气就足以激活蜘蛛的腿,在不到一秒的时间内实现全方位的运动。

雅普说 视频 在莱斯大学网站上。

“我们很清楚我们想把针放在哪里。当我们这样做时,它第一次就奏效了。我什至不知道如何描述它,那一刻。”

该团队能够让死去的蜘蛛抓住一个小球,并利用这个实验确定了 0.35 毫牛顿的峰值握力。

接下来,他们演示了使用一只死蜘蛛来拾取精致的物体和电子设备,包括让这个咕噜咕噜的离合器拆下连接到电气跳线的电线,然后移动一块聚氨酯泡沫。

他们还表明,一只蜘蛛可以承受另一只大小大致相同的蜘蛛的重量。

(普雷斯顿创新实验室/莱斯大学)

由于蜘蛛通过对它们施加液压来伸展它们的腿 头胸当他们死后,液压系统不再工作。 涉及蜘蛛腿的屈肌 死亡的残酷,但由于肌肉只向一个方向工作,蜘蛛会蜷缩起来。

虽然人造机器人的大多数组件制造起来都非常复杂,但蜘蛛确实很复杂(不幸的是蜘蛛恐惧症)大量可用。

研究人员在他们的研究中说:“这项工作中提出的化妆舞会概念利用了大自然创造的独特设计,这些设计可能很复杂,甚至无法人工复制。” .

蜘蛛也是可生物降解的,因此将它们用作机器人部件将减少机器人中的废物量。

“我们可以看到它正在使用的应用之一是微处理,其中可能包括微电子设备之类的东西,” 视频中的普雷斯顿。

死蜘蛛离合器的一个缺点是它在几天或 1,000 次打开和关闭循环后开始出现磨损。

“我们认为这与干接缝的问题有关。我们认为我们可以通过应用聚合物涂层来克服这个问题,” 解释 普雷斯顿。

研究人员尝试用蜂蜡涂抹狼蛛,发现它们在 10 天内的质量下降比未涂覆的蜘蛛少 17 倍,这意味着它可以保留更多的水,并且其液压系统可以运行更长时间。

这项研究发表在 先进科学.

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