阿通社华盛顿2025年1月19日电 美国麻省理工学院(MIT)的研究人员近日成功研发出昆虫大小的飞行机器人,可长时间飞行,为机械化作物授粉铺平了道路。这一创新旨在为多层次农场提供支持,提升生产力并减少传统农业对环境的影响。
研究成果于本周三发表在《Science Robotics》期刊上。研究指出,作物授粉是水果和蔬菜生产的关键环节,传统上依赖蜜蜂等自然昆虫。然而,由于环境变化和农药使用,蜜蜂数量显著下降,促使科学界寻找创新替代方案。
研究团队表示,这些飞行机器人能够精准模拟蜜蜂的授粉功能,具备高效完成植物授粉的能力。这得益于其先进的技术设计,包括灵活的翅膀和人工驱动的微型马达,使机器人能够完成复杂飞行动作并延长飞行时间。
据介绍,这款机器人重量不足一个回形针,能够连续飞行17分钟,比此前设计的飞行时长提升了100倍。其飞行速度可达每秒35厘米,并能完成如双重空中旋转等复杂飞行动作。
机器人由四个独立翅膀单元组成,大幅提升了升力效率并减少机械压力,为未来安装电池和微型传感器预留了空间,从而增强其在实验室外的应用潜力。
驱动机器人翅膀的人工肌肉由碳纳米管强化的柔性材料制成,进一步提高了效率。同时,采用激光切割技术制造的长关节结构减少了飞行中的机械压力,显著提升了耐用性。
研究人员指出,这一研发进展有望缓解全球范围内自然授粉昆虫数量下降的问题。未来,他们计划进一步优化机器人性能,使其能够在花朵上精确降落并采集花蜜,同时改进电池和传感器设计,增强其在自然环境中的飞行能力。
研究团队的目标是将飞行时间延长至两个半小时以上,以更好地支持农业应用,推动可持续农业的发展。
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