澳門訊 受大自然中敏捷爬行昆蟲的啟發(fā)，澳門大學(xué)科技學(xué)院助理教授、人工智能機(jī)器人研究中心研究成員鐘俊文及其研究團(tuán)隊(duì)研制了身長僅有3厘米、具高敏捷性與可操控性的電子昆蟲機(jī)器人，能在搜索和救援過程中記錄及傳輸有價(jià)值的信息。此項(xiàng)研究發(fā)表于機(jī)器人領(lǐng)域最頂級(jí)的國際期刊《科學(xué)·機(jī)器人學(xué)》（Science Robotics）。這是首次有澳門學(xué)者的研究獲該期刊刊登，大灣區(qū)高等院校的文章獲該刊刊登的數(shù)量亦不足10篇。

自然界中，運(yùn)動(dòng)敏捷的動(dòng)物往往具有生存優(yōu)勢。研制與自然昆蟲一樣敏捷的電子昆蟲是研究小型機(jī)器人的一個(gè)基礎(chǔ)挑戰(zhàn)。在快速運(yùn)動(dòng)過程中，小型機(jī)器人需同時(shí)擁有優(yōu)秀的轉(zhuǎn)彎能力，普通昆蟲可通過分泌粘液來改變腳與地面之間的摩擦力，從而實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)。類似的策略同樣適用于電子昆蟲，但不同的是，是次研究通過調(diào)整機(jī)器人腳部與于地面間的靜電力來實(shí)現(xiàn)高敏捷性和控制運(yùn)動(dòng)軌跡。電子昆蟲的相對向心加速度達(dá)到28身體長度／秒2，性能勝于目前所有已知的柔性機(jī)器人以及普通昆蟲。團(tuán)隊(duì)已進(jìn)行過多種應(yīng)用演示，成功證實(shí)了電子昆蟲的優(yōu)秀性能，包括能在5.6秒內(nèi)通過一個(gè)120厘米長的迷宮以及攜帶一個(gè)180 mg的氣體傳感器探測氣體泄漏。

此外，研究團(tuán)隊(duì)也研制了由電池驅(qū)動(dòng)的無線版本的電子昆蟲，可以在36.9 秒內(nèi)走完27.9 厘米長的“S”型路徑。這種機(jī)器人的重要潛在應(yīng)用在，當(dāng)?shù)卣鸬葹?zāi)難發(fā)生后，大量電子昆蟲可以攜帶傳感器在廢墟中敏捷地快速移動(dòng)，并在搜索和救援過程中記錄和傳輸有價(jià)值的信息。相關(guān)論文題目為《科學(xué)·機(jī)器人學(xué)》昆蟲尺寸 “柔性機(jī)器人擁有的靜電腳掌賦予其高敏捷性與可操控性” （Electrostatic footpads enable agile insect-scale soft robots with trajectory control），是澳門大學(xué)、清華大學(xué)以及加州大學(xué)伯克利分校的合作成果。

鐘俊文于2016年在華中科技大學(xué)獲取電氣科學(xué)與工程博士學(xué)位，畢業(yè)后在加州大學(xué)伯克利分校和日本理化學(xué)研究所開展研究工作。近年在國際知名雜志發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇，所發(fā)表文章總引用超過4,000次。研究方向主要是柔性機(jī)電系統(tǒng)，其中包括柔性機(jī)器人、柔性傳感器及執(zhí)行器的開發(fā)與研究。

（《中國基建報(bào)》記者 區(qū)明玥 澳門報(bào)道）