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壁虎腳機器人能飛檐走壁
閱讀：109 發(fā)布時間：2013-9-9壁虎腳機器人能飛檐走壁
在人類無法到達或危險的地方，我們常常派機器人去執(zhí)行任務，攀墻附壁的本事對它們來說*,。據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道，美國斯坦福大學機械工程師zui近用一種新型黏合劑,，給機器人裝上仿生壁虎腳,，讓它們飛檐走壁如履平地。
斯坦福研究設計中心副主任,、機械工程教授馬克·卡特科斯基領導的研究小組和美國其他大學合作,，經(jīng)過研究壁虎腳趾的構(gòu)造，歷時5年出一種黏腳機器人——Stickybot,，其能在光滑的玻璃墻壁上行走自如,。
壁虎腳趾包含很多學問，堪稱一種干性黏合劑,。壁虎腳趾上有數(shù)百個拍狀突起,，稱為皮瓣，每個皮瓣上都生有數(shù)百萬剛毛,，比人的頭發(fā)要細10倍,。在顯微鏡下面，能看到每一個剛毛末端又分成數(shù)百個直徑只有幾百納米的更細的鏟狀絲,，稱為鏟狀匙突（spatulae）,，能和攀爬物表面的分子發(fā)生引力作用,。
壁虎腳趾上細絲和墻壁分子引力之間的這種相互作用稱為范德華力，這種引力能使它在玻璃上僅用一個腳趾就支撐起全部身體重量,?？ㄌ乜扑够f，這種“黏合劑”還是單向的,，只有向一個方向拉時,，才能黏緊，而從另一個方向,，則很容易取下來,。
研究小組用微型模具制出一種類似橡膠的多聚材料微絲，做成黏合劑涂層,，涂在為Stickybot專門制作的四只腳上,。Stickybot的每只腳約有一個孩子的手掌大小，它在墻壁上爬時就會很穩(wěn)定,，還能輕松地黏附或提起它的腳,，就像一只機器蜥蜴。
型黏合劑仿照壁虎腳趾上的皮瓣和剛毛包含兩層系統(tǒng),，比*產(chǎn)品的黏合微絲更細,，且只有20微米寬，是人頭發(fā)的1/5,，負荷量也大大提高,。Stickybot因此能在豎直的木板、涂漆金屬和玻璃上行走自如,。
卡特科斯基指出,，因為黏合劑是單向作用的，Stickybot還需要旋轉(zhuǎn)腳,，我們準備給它安裝一個像壁虎那樣的旋轉(zhuǎn)關節(jié),。當向下爬或者在墻壁上頭沖下，Stickybot的后腳,，必然是扭向后的,，否則它會掉下來。
研究小組下一個項目稱為Z-Man,，將把這項技術拓展到特種工作上,，讓人類也能利用這種仿生黏合劑飛檐走壁。
壁虎腳機器人能飛檐走壁