國防科大研製微型機器人,只有蚊子大小,可用於戰場偵察情報蒐集

由 超級工業 發佈於 熱點

'25-06-21

一、前言

近日國防科技大學微型仿生機器人技術再獲突破,研製出了跟蚊子大小相仿的微型機器人,其微小的身體內部,容納了足以驅動飛行的動力源以及傳動結構,可以實現自主飛行以及戰場偵查等等任務,這簡直就是顛覆了未來戰場的偵查模式,今天咱們就來聊一聊微型仿生機器人的出現,會給解放軍帶來怎樣的戰力提升。

二、國防科大蚊子大小的仿生機器人

之前看好萊塢大片《天空之眼》時,我就曾被影片中的鳥型偵查無人機所吸引,其小巧的體型以及輕微的飛行噪音,非常適合深入敵嚴防死守的據點內獲取情報。不過影片裏的鳥型無人機嚴格意義上來說,不能算做一款微型仿生機器人,真正的微型仿生機器人應該是一種尺寸在釐米級以下的微型機電系統,具有體積小、質量輕、易攜帶等等優點。

傳統意義的機械式機器人,雖說技術成熟結構簡單,但是體積與重量都比較大,還有極高的噪音與功耗,系統集成度不高也是個問題。一旦使用環境變得逼仄,傳統機器人就無法正常運行。

而國防科技大學的科研人員,將機器人研發的視角放在了自然界裏,許多具有優秀運動能力的微小型生物身上,就比如蒼蠅,蚊子,蜜蜂,蟑螂等等。這些生物體積小巧,運動能力強,功能能力突出,在狹窄空間內可以自由活動。研究人員們通過觀察這些微小型生物,進行物理外形以及功能結構的仿生學研究,最終研究出了衆多不同的微型仿生機器人。

國防科大此次拿出來的蚊子大小的微型仿生機器人,就是目前仿生機器人領域裏體型最小的一款產品,翼展只有三釐米左右,重量還不到0.3克,一粒米的重量都比它高。此外國防科大的這個蚊子仿生機器人,具備了與蚊子一致的運動模式以及環境適應能力,可以模仿出蚊子的飛行機制,甚至還能做出在空中懸停、轉向、低空俯衝等等複雜機動能力,可以說其身上擁有非常巨大的戰略價值。

其完全能充當起解放軍在戰場上的信息尖兵,利用自身體型小巧機動靈活的特點,從敵人的窗戶縫隙、門縫甚至是天窗等位置,進入敵人嚴防死守的據點,通過機器人體內的微型傳感器以及高清攝像裝置,獲知到內部實情,最後通過微型通訊裝置將信息實時傳回,又或者將信息儲存在體內的微型儲存設備裏,偵查完畢後自行返回將信息導出至電腦上。

蚊子微型機器人帶回來的情報,準確度不用想也知道會非常高,還不用擔心被敵人發現,相當於戰時我們能夠出其不意的掌握敵人的兵力部署、重要設施地點等等信息,這很大程度提高了解放軍戰場態勢信息的獲取效率以及情報的準確性及時性和安全性。

三、我國還有多種微型仿生機器人

除了國防科大此次拿出來的微型仿生機器人,國內還曾出現過幾款類似的機器人,同樣是領域裏的佼佼者。就比如說瀋陽自動化研究所,基於甲蟲的形態,研製出了一款體長才3.5釐米的六足微型爬蟲機器人,地面爬行速度可以達到17.5釐米每秒,在高速爬行過程中還能靈活轉彎繞圈等等,其體內也集成了可獲取外界音頻與視頻信息的設備,可完成一些二維空間的低角度探測任務。

另外浙江大學在前些年,以深海8000米的獅子魚作爲原型,研究出了微型仿魚機器人,體長22釐米,翼展28釐米,實驗團隊曾將其拿到馬裏亞納海溝水下一萬零九百米的深水處啓動,大獲成功,成爲全球就首個探索最深海域的微型仿生機器人。不過該型機器人體內沒有配備可蒐集情報的傳感器,後續需要對其電路進行重新排列,或者額外集成一些功能單元,才能做到對深海區域的情報蒐集以及信息傳遞。

不過相比起這些微型仿生機器人的情報蒐集能力,我對其體內的驅動技術更感興趣一些。很難想象究竟是怎樣的一種動力源,可以被塞進微型機器人的體內,持續不斷的輸出動力帶動機器人前行。

目前咱們的科研團隊共發現了壓電驅動、微型電機驅動、形狀記憶合金驅動以及智能材料驅動等等動力源,其中壓電驅動在微型機器人領域裏應用最廣,其能夠通過調節電壓來實現壓電驅動器的開環控制,也可結合運動捕獲系統、蜂鳴式運動檢測器、壓電材料自感應等方式,做到壓電驅動器的閉環控制。

如若仿生機器人體型稍大一些,則會選擇微型電機驅動,瀋陽自動化研究所的那個六組微型爬行機器人就採用了微型電機驅動。其他的幾種驅動形式則誕生時間比較短,均存在一些不可避免的缺陷。因此國防科大的蚊子仿生機器人,究竟用的哪種動力單元現在還不好說,其恐怕也因此而距離正式服役還有很長的一段路要走。希望咱們軍工能夠早日攻克微型動力源尚且存在的一些問題,讓咱們的蚊子仿生機器人飛行時間更長,飛行距離更遠,可傳遞更多的情報信息,滿足未來戰場對微型仿生機器人的所有使用需要。

四、微型仿生機器人若投入實戰會給解放軍帶來怎樣的戰力提升

僅以目前的信息來看,仿生微型機器人如若投入到實戰當中,可以給解放軍帶來隱蔽偵查,定點爆破,精確火力打擊,集羣式作戰等等戰力上的提升。隱蔽偵查很好理解,就是充分發揮微型仿生無人機體型小,不易被察覺的特點,或用飛行、爬行、跳躍等方式,或用空投,導彈投放等方式,進入敵人和恐怖分子嚴防死守的建築物之中,一邊躲避敵人的偵查,一邊配合錄音、拍照、錄像等設備,快速獲取周遭環境,敵情等信息。

如果把微型仿生機器人身上獲取情報的設備,更換成一定量的爆炸裝置,那麼這些不易發現的微型仿生機器人,搖身一變就成了自殺式微型機器人,可對敵人戰略要地的防禦核心實施定點爆破,打亂敵人的軍事部署以及作戰行動。

如果微型仿生機器人的體型稍大一些,比如說老鼠機器人,則完全可以在其身上搭載一些輕型火力裝備,戰時偷偷潛入敵防禦陣地的關鍵位置,在正面部隊發動攻擊的時候,這些仿生機器人就可在敵人的後方製造混亂。或者潛藏在敵防禦陣地內指揮官所在的位置附近,悄悄用紅外導引等方式,爲空地導彈提供精確制導的信息,這樣可以對敵實施更加精準的火力打擊。

此外我們忽略了微型仿生機器人,可以同時出動千餘架組成龐大集羣共同作戰。雖說每一個微型仿生機器人都非常的微小,但如若大批量的匯聚起來,就可讓戰力發生質變。因此微型仿生無人機在軍用領域有着非常重要的作用,對解放軍而言,更是可以制霸未來戰場的關鍵所在。甚至我覺得有了微型仿生機器人以後,踏平朱日和,活捉滿廣志將不再是一句很難做到的話。

各地的王者之師都可通過這微小的設備,對滿廣志發動精確打擊。感謝此次拿出全球最小仿生機器人的國防科大背後的無數位科研工作者和莘莘學子們,讓軍迷們見識到了我國在微型化智能化領域裏取得的新成就,也感謝每一位觀看視頻,到這裏的觀衆朋友,謝謝,咱們下期視頻,再見。

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