据太空战争网站2月3日消息，英国布里斯托大学的一个团队开发了一种用于扑翼自主机器人的新驱动系统，使用一种新的机电拉链方法，无需传统的电机和齿轮。这一新进展发表在《科学机器人》杂志上，可以为更小、更轻、更有效的微型飞行机器人铺平道路，用于环境监测、搜索和救援以及在危险环境中的部署。
微型飞行器示意图（图片来源：布里斯托大学）
直至今天，典型的微型飞行机器人都使用电机、齿轮等复杂的传动系统来实现机翼的上下运动，这增加了复杂性、重量和动态效果。从蜜蜂和其他飞虫中汲取灵感，布里斯托尔工程学院的研究人员在机器人学教授乔纳森·罗西特 (Jonathan Rossiter) 的带领下，成功展示了一种直接驱动的人造肌肉系统，称为液体放大拉链致动器 (LAZA)，它可以实现机翼运动不使用旋转部件或齿轮。
液体放大拉链致动器系统极大地简化了扑翼机构，使未来的扑翼机器人小型化到昆虫的大小。在论文中，该团队展示了与相同重量的昆虫肌肉相比，一对由液体放大拉链致动器提供动力的扑翼如何提供更大的动力，足以让机器人以每秒18身长的速度飞行。他们还展示了液体放大拉链致动器如何在超过100万次循环中提供一致的拍打，这对于制造可以进行长途飞行的拍打机器人非常重要。该团队希望液体放大拉链致动器被用作一系列自主类昆虫飞行机器人的基本构建模块。
液体放大拉链致动器系统的主要作者和开发人员Tim Helps博士说，通过液体放大拉链致动器，我们直接在机翼上施加静电力，而不是通过复杂、低效的传输系统。这会带来更好的性能、更简单的设计，并将解锁一个用于未来应用的新型低成本、轻型扑翼微型飞行器，例如海上风力涡轮机的自主检查。”
Rossiter教授补充说，制造更小、性能更好的扑翼微型机器人是一项巨大的挑战。液体放大拉链致动器是朝着自主飞行机器人迈出的重要一步，这种机器人可以像昆虫一样小，执行对环境至关重要的任务，例如植物授粉和令人兴奋的新兴角色，例如在倒塌的建筑物中寻找幸存者。