在灾后救援、大型机械装备检修等场景，仿生机器 " 昆虫 " 大有可为，业界一直在寻找适配的高效动力系统。北京航空航天大学科研团队，成功实现微型动力技术新突破，并基于此研发出一款仿生 " 昆虫 "，实现了昆虫尺寸（2 厘米）机器人的脱线可控爬行。相关成果近日在国际学术期刊《自然 · 通讯》发表。

▲图为北航科研团队研发的微型机器 " 昆虫 "。（受访者供图）

置身一堆小石块儿间，这款四足机器 " 昆虫 " 行动矫健、穿梭自如，仿若甲壳虫。文章共同通讯作者、北航能源与动力工程学院教授闫晓军介绍，该机器 " 昆虫 " 身长 2 厘米、宽 1 厘米、重 1.76 克，垂直投影面积仅两个指甲盖大小，具有快速机动、高载重、无线可控等特性。

尺寸虽小，" 五脏 " 俱全。其中，动力系统是机器人的 " 心脏 "。普通机器人通常靠电动机驱动，对供能要求较高，而微型机器人内部空间不足以承载大容量电池，需外接通电线持续供电，其自由移动因此受限。北航科研团队历经多年研究，开发出基于直线式驱动、柔性铰链传动的新型动力系统，让微型机器人成功摆脱电机与外接电线。

▲图为北航科研团队研发的微型机器 " 昆虫 " 爬行动图。（受访者供图）

" 在机器‘昆虫’内，我们植入了能源、控制、通讯和传感系统。直线式驱动器将‘体内’小型电池输入的电能，转化为机械能，并向外输出机械振动；柔性铰链传动机构，将机械振动转换为机器‘昆虫’腿部的周期振动，进而带动整个机体实现高频弹跳运动。" 团队成员、北航助理教授刘志伟说，" 通俗讲，‘体内’微型电池完成电生磁，促使一旁的磁铁振动，再带动腿部关节运动。"

北航博士生、团队成员詹文成介绍，科研团队还设计了仿生奔跑步态，通过机器 " 昆虫 " 步频和步幅的自适应调节，实现高载重下快速爬行；提出基于机器 " 昆虫 " 双腿振动频率差的控制方法，实现运动轨迹精确控制。

闫晓军表示，这一微型动力技术的成功研发，有望推动微型机器人大范围开发和应用，助力灾后搜救、大型机械设备和基础设施损伤检测等。

来源 新华社

编辑 周欢 / 编审 李枫 / 签发 蒲谋