這比螞蟻還小的機器人，不用電就能跑
螞蟻雖小，但團體出動起來就不容小覷，看過《蟻人》就明白。
現在，科學家做出了一款長 2 毫米，寬 1.8 毫米，厚 0.8 毫米，重 5 毫克的機器人， 比一般的螞蟻都還要小。
這是由佐治亞理工學院團隊研制的名為 「微型鬃毛機器人（micro-bristle-bot）」的微型機器人。
由于體型微小，機器人人無法用尋常電池作為驅動。為此，研究團隊為機器人設計了一系列看起來就像鬃毛一樣的「腳」。當機器人接受到特定頻率的振動，這些鬃毛一般的腳就會因此產生運動。
隨著微型鬃毛機器人進行上下運動，經過特別設計的腳會將這種垂直運動轉換為一種具有特定方向的運動。
我們在設計機器人的腳的時候，已經考慮其形態對運動方向的影響，確保機器人可根據振動來進行特定方向的移動。
佐治亞理工學院的研究團隊介紹道。
也就說，這些微小的機器人不用電來驅動，而是借助特定頻率的振動。而這些振動的來源，可以是壓電制動器、超聲波或是揚聲器，一切在于研究人員如何設計「鬃毛」的形態。
為了找出更好的形態，論文第一作者 DeaGyu Kim 制造了數百種不同的機構原型。目前，這款機器人有兩種版本，一種有四只腳，另一種則有六只腳。
在使用壓電制動器的情況下，壓電制動器在受到電流后會產生振動，進而驅動機器人的行動；反轉過來，當壓電制動器受到振動，也可以產生電流。
《科學》于上個月曾報道的「蜜蜂機器人」的「飛行肌肉」也基于壓電制動器。當電流通過陶瓷條，后者會產生振動，并成為翅膀的驅動。
蜜蜂機器人，圖自 《連線》
而對于「鬃毛機器人」來說，壓電制動機除了可以用作振動源，另外也可用作一種電源來源。
當另有振波來源驅動機器人，這些振波也可以成為壓電制動器產生電流的驅動，后者產生的電流也成為驅動「鬃毛機器人」上傳感器的電力來源。
雖然這些機器人自身只有 2 毫米長，但每秒卻可以自身長度 4 倍的距離移動。
目前，研究團隊正常嘗試解決機器人的兩個短板，第一是較長的制作周期，其二則是尋找控制機器人定向移動的解決方案。
從制作來說，團隊通過 3D 打印機來制造這種微型機器人，結合了名為 TPP 的處理工藝，用紫外線在特殊的樹脂材料上「寫」出想要的機器人形態，然后將剩下不需要的部分沖刷走。
現在更像是手寫，而不是印刷。整個制作的流程還是有點久，所以我們正在尋找可以批量制作的方法，一次生產數百數千個機器人。
至于第二個問題，研究團隊目前在嘗試將用兩只對振動頻率敏感略有差異的微型機器人結合使用。
一旦成功做出可完全控制的機器人，我們想象下各種有趣的可能性。
微型鬃毛機器人的研究團隊
研究團隊指出，此前其它研究人員研制出的以磁力驅動的微型機器人，雖然可集體控制，但它們在個別運動控制上卻是無能為力，因此這將是「鬃毛機器人」的優勢所在。
對于「鬃毛機器人」的未來，研究團隊考慮將它們用作環境傳感器（鑒于其無須用電，可長期待機觀察周遭環境），或是進一步研發成為進入人體的醫療機器人。
現在，團隊為這些微型機器人在實驗室里建立了一個「游樂場」，探索它們的可能性。
我們會從學習螞蟻的集體行為開始，并將其應用在我們的小機器人上。
這些小機器人現在在實驗室里雖然走得不錯，但想要走到真實的世界，還需要一段很長的時間。
題圖和內文配圖均來自佐治亞理工學院
