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蒼蠅機械人

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蒼蠅機械人

佛研「蒼蠅機械人」 助搜生還者


蒼蠅雖然令人憎厭,卻是昆蟲界頂尖飛行高手。美國哈佛大學研究員受蒼蠅啟發,經十多年研發後,終開發出一種模仿蒼蠅垂直起飛、輕鬆停留空中或轉向的全球最微型遙控機械人,可望用以協助搜救災難生還者,並為農作物傳播花粉。


碳纖維製造 輕銅線供電

這款名為RoboBee的「蒼蠅機械人」以碳纖維製成,僅重0.1克,翼展3厘米,能每秒拍翼120次飛行。要造出如此細小靈巧的機械蒼蠅絕不容易,由於現有的電池最輕也重達0 .5克,是機械蒼蠅重量的幾倍,因此目前只能用一根超輕銅線為蒼蠅供電,這根線同時用於傳遞遙控信號。


機械蒼蠅的一對超薄微型翅膀,是用一種能將電力轉變為機械應力的壓電材料(piezoelectric material)。由於一般電磁摩打體積太大,研究員又開發了嶄新的推進及驅動方法。


消耗能量與真蒼蠅相等

機械蒼蠅早前在實驗室完成首次飛行測試,由於蒼蠅兩邊翼可獨立控制,要左轉可提高右翼的拍動頻率,轉右則增加左翼拍動次數。它更可像直升機般垂直起飛,並在空中定點停留20秒才墜落。飛行中消耗的功率也只有19毫瓦特(milliwatts),經折算相當於真蒼蠅飛行時消耗的體能。


哈佛研究員表示,機器蒼蠅提供了研究昆蟲飛行力學的新途徑,但因供電問題,機械蒼蠅每次最多只能飛行數分鐘。只要能解決電源問題,機械蒼蠅就可長期穩定飛行,可望廣泛應用於環境監測、災難搜救及農業生產等領域。


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