微机器——下次工业浪潮的主流

设想有一种体积极微的机器人,它能进入人体血管系统诊治心脏疾患。不过到目前为止,这还是一种科学幻想。但目前世界上某些实验室的科学家正在设计和建造这样的装置,有朝一日,这个幻想将会成为现实。这些正在设计试制过程中的齿轮、涡轮机和发动机体积极小,60000个这样的发动机放在一起才1平方英寸。这些装置正在导致一场新的技术革命:微机器     

东海海底观测小衢山试验站

海底观测系统是海洋科学从“考察”转向“观测”的重要设施. 最近在杭州湾口外的东海内陆架(30°31′44″N, 122°15′12″E~30°31′34″N, 122°14′40″E)建成东海海底联网观测小衢山试验站. 该试验站包括双层铠装海底光电复合缆, 联接具有不同型号的水密接插头、实现能源自动供给和通信传输的基站特种接驳盒, 并在基站防拖网与仪器安装架上安装3 种海洋观测仪器; 光电复合缆通过海洋平台登陆, 由台上的太阳能蓄电池实施不间断的能源供应; 现场海洋观测数据通过光电复合缆传输到平台后经CDMA 无线网络实时发送到实验室服务器上.试验系统已于2009 年4 月开始正常运行, 在本文中将例举部分数据在近底边界层动力过程和海平面高度异常研究方面的初步应用, 分析了底应力在不同时间尺度上的变化规律以及2010年智利大地震引发的海啸对东海近岸的影响. 试验站的建成是我国海底观测网建设迈出的第一步, 不仅积累了经验, 而且一年多来的连续观测资料表明海底观测具有重要的科学价值.     

微型,灵巧,适应性强的生产流水线

在匹兹堡卡内基·梅隆大学的机器人研究所，机嚣人专家拉尔夫·霍利斯（PalphHollis）正在设计新一代的机器人，其大小不超过咖啡杯，它们能在空气垫上浮动，并且可以在几乎小到可以安装在一张桌面上的生产流水线中操作自如。每个机器人集中做一顶单一的工作，而且多达40个的一队机器人配合起来，以闻所未闻的高精度装配电子产品。由于电子设备有一种特点，即它们更新的周期以周而不是以年计。因此，霍利斯正在设计他的机器人．以使未来的桌上工厂能在几小时内重新改装成生产另一种新产品的流水线。惯用的机器人虽然是一种给人深刻印象的机…     

AI新应用——机器人自主研发新型材料

正作为一家科技初创公司,Kebotix公司正在利用人工智能和机器人技术进行研发测试,即研发新型材料。在美国马萨诸塞州坎布里奇市一个可以俯瞰繁华商业街的实验室里,机器人正在尝试创造新型材料。只见它熟练地用机械臂把移液器浸入培养皿中,并将少量明亮的液体转移到许多     

热能远距离传输实验

用常规方法传输热能,比如蒸气、热水等,在传输过程中热能散失很大。所以一般情况下传输热能只能是短距离的,而且输送管外面还要包上厚厚的保温层。美国桑地亚(Sandia)国家实验室正在研究一种能远距离传输热能的新技术。这种技术可使热能在传输过程中几乎不损耗,并且不需要保温层。该技术是一种利用化学物质,交替传输热能的方法。桑地亚国家实验室利用该技术已建立了一套传热系统,并准备在1987年开始进行较大规模的实     

机器人挑战赛

正在2016年8月闭幕的里约奥运会上,主办下届奥运会的日本宣称:2020年东京奥运会将打造"机器人村"。在奥运会期间,机器人可以帮助人们进行语言翻译、导航、叫车、拿行李、入住酒店和开车观光等。想象一下,这该是怎样一幅美好而新奇的景象呢?机器人正在走入我们的生活。下面两篇文章让我们来看看机器人的新近发展。在这灾害频发的年代里,机器人能否在未来的救灾事业中贡献一臂之力?就这一命题,世界上最优秀的机器人都聚集到了一起。让我们去看看吧!     

以蜜蜂为师的微型间谍飞机

全球深海生态研究计划未来将使用一种新型机器人,将海底影像传输到国际网络,这种深海机器人将部署在北太平洋海域。德国最近推出深海履带式机器人的原型,即一架连接到光纤电缆的网络摄影机,可将6000米深的海底影像与测量结果,直接传送到网络上公布。到目前为止,这类研究设计少不了依赖费用昂贵的研究船。深海观测机器人将于今年下半年进入实验阶段,未来将部署在美国西北岸无人深海研究站附近。此外,在地中海东部,也将展开类似的地震研究计划。未来也许将用来从事近海石油勘探。新型深海机器人@明月     

未来的家用微型机器人

随着微型电脑技术的发展,西方童话中描述的可听人差遣的小精灵将成为现实。当前,世界上微型机器人技术在工业领域已得到广泛应用,但从体积微小这一特征来说,微型机器人在人们的日常生活中也将发挥越来越大的作用。由此,科学家们目前更着眼于研究如何将社会服务性机器人和微型机械巧妙结合,开发出应用于日常生活服务的产品。下面是几种正在开发的家用微型机器人新技术。     

浮标基海洋观测系统研究进展

面向海表和海底立体观测与探测的需求,构建了一种新概念的浮标基海洋观测系统,获取时间、空间同步的水文/气象/水质观测数据、海表/海底摄录数据,并实时回传到岸基数据中心.将浮标、海底接驳盒采用光电复合缆连接起来,通过浮标、光电缆为海底观测系统供电;同时,将海底观测信息通过光电缆传输到海表浮标,然后通过卫星通信/无线通信将水面、海底的观测数据传输到岸基,实现了海底、海表观测数据的实时传输.系统在通信、系留、能源等方面进行了全新的设计,并构建了"海底观测(接驳盒)-以太网-光交换机-光电复合缆-光交换机-以太网-卫星(浮标)"的通信链路.为实现浮标系留,采用纤维材料设计了中性的光电复合缆,降低了对浮标储备浮力的要求,并适用于大深度的布放.针对光电缆能源传输方式及海底供电要求,采用风能/太阳光能互补方式供电,采用直流升压/降压等方式解决系留缆直流输电问题.为实现系统在深海的布放,设计了专用绞车.通过绞车依次布放海底节点、缆,避免使用遥控水下机器人安装操作和海底湿插拔技术,降低了系统的成本和试验的风险.通过近海试验,验证了整套通信链路的可靠性,以及系统长期、稳定供电的能力,掌握了系统的布放回收技术.该系统满足了海表、海底实时观测与数据传输的需求,实现了海表、海底的同步观测;并实现了海表/海底摄录数据的实时回传,在深远海声学、地质、地震等方面观测具有重要意义.     

探测外层空间的蛇形机器人

美国航空航天局最近宣布，他们正在研制一种可用于探测外层空间的蛇形机器人。设在加州的艾姆斯研究中心在一份声明中说，这种蛇形机器人将在５年后做好太空旅行的准备。 负责这项计划的工程师加里·黑思（Ｇａｒｙ　Ｈａｉｔｈ）说：“这种蛇形机器人在太空中具有很强的适应性和坚固性。它可以在崎岖、陡峭的地形上行走，而带轮子的车形机器人很可能会被卡住或被绊倒。” 到目前为止，工程师一直在研制蛇形机器人的雏形，这种初级机型带有一台主计算机“大脑”，它通过电线与组成机器人身体的各个体节相连，指挥每一体节中的小发动机行动。…     

神奇的粒子束武器

过去,人们曾把火炮称为"战争之神",但现在国外正在研制一种新式武器"粒子束武器",将是新一代战争之神。粒子束武器是利用高能粒子流摧毁敌方武器装备、杀伤有生力量的一种定向高能武器。它主要由动力源、储能器、粒子加速器、聚焦器和瞄准跟综系统组成.它是把亚原子粒子加速到接     

微型机器人军团

一群恐怖分子强行闯入一栋办公大楼,劫持了数名人质,他们封锁了各个入口,也遮住了窗户。外面的人完全看不到他们有多少人、携带什么样的武器,或是将人质关在哪里。但突然间,特警队闯了进去,将来不及拿武器的匪徒一网打尽。自信与果断的行动需要准确的信息,但这些突击队员是怎样办到的呢? 答案就是利用一组合作无间的小型机器人。它们由通风系统偷偷溜进大楼,在输送管里井然有序地到处移动。它们中有的配备监听对话的麦克风,有的配备小型摄影机,还有的配     

走向战场的机器士兵

提及机器人,人们就会想到工业生产流水线上的焊接机器人、喷漆机器人以及各种服务机器人。很少有人想到作战用的军用机器人——机器士兵,因为它是一种军事机密。最近,《简氏防务周刊》透露,到下世纪初,将研制出能操纵飞机的机器人。它驾驶飞机能自动寻找攻击目标,如目标已遭到破坏,能自主飞向另一目标;在遇到敌人攻击时能采取规避行动。英国机器人专家透露,5年后,机器人将在战争中代替人去冲锋陷阵。这些机器士兵将具有10亿个电子神经元组成的人造脑,配备一系列经过生物技术改造的武器,具有很强的适应能力,拥有群体智能,能协同作战;如果某些部件遭到破坏,其他部件会自动调整,并继续运行。早在70年代末,美国五角大楼就开始通过各种试验来证实军用机器人的实用价值。     

机器人外科医生为人类做手术

正未来,外科手术室将由精准而灵巧的手术机器人来接管。在病人被打开的血肉模糊的腹腔内,外科医生迈克尔·斯蒂菲尔曼(Michael Stifelman)正在精心控制两个机械手臂给一根手术缝线打结。接着他又操纵着第三个机器人手臂驱动缝合针刺入病人肾脏的肌肉层,将原先肿瘤所在位置留下的切口缝合起来。最后一个机械臂负责手持内窥镜,将视觉信息源源不断地传送到斯蒂菲尔德的显示屏上,每个机器人手臂都可以通过大约只有5毫米宽的小切口     

音速管道列车

正美国亿万富翁艾伦·马斯克最近发布了音速管道列车计划,希望激发交通新时代的到来。一旦建成,乘坐管道列车从洛杉矶到旧金山(全程613千米)只需30分钟,比坐飞机省时一半。管道列车理念基于气流输送管,一些办公楼已经采用这种系统在各层之间传输文书文件。对于管道列车来说,气流输送管里的文件舱变成了车舱。每个车舱将容纳6~8名乘客(甚至几辆小轿车),在低压管道中     

能帮助中风患者康复治疗的机器人

最近 ,美国波士顿的研究人员发明了一种能够帮助中风患者进行康复治疗的机器人。由麻省理工学院和Ｓｐａｕｌｄｉｎｇ康复医院发明的这种被称为ＭＩＴ -Ｍａｎｕｓ的机器人———一种 3 0英寸高的机械臂 ,可以与计算机连接。如果将中风患者的手臂与机械臂捆在一起 ,机械臂可以带动患者的肩部和肘部运动 ,并在计算机屏幕上显示为光标移动。机器人能够像康复治疗师一样锻炼中风患者的手臂 ,这将有助于恢复患者由于中风而瘫痪的肩部和肘部运动。研究人员用这种康复机器人对 2 0名病史在 1到 5年的中风患者进行了试验 (这些患者在中风后出现了中…     

“探索者”号水下机器人

初冬的早晨,和煦的阳光照在我国南海西沙群岛附近的海面上,微波荡漾,闪烁着金黄色的光芒。一艘海洋科研考察船在这碧波万倾的大海之上停机随波逐流,轻浪拍击着船上水下机器人研究专家们的喜悦心情。我国第一台无缆水下机器人——"探索者"号成功地下潜到水下1000米深处,并在海底世界漫游了数小时,成为我国到达深海底的先驱者。这是中国人民值得自豪和庆贺的大事,我国各新闻媒介都纷纷对此作了报道。     

毫米级多功能水母机器人问世

正2019年7月2日,德国科学家团队报告了一种以钵水母碟状幼体为灵感的无缆软体机器人,它仅有几毫米大小,却具备救援、运输和钻挖等多种功能。科学家将一个磁性复合弹性体核(直径3毫米)与8个可弯曲的垂瓣连接在一起,施加振荡磁场后,这些垂瓣便     

即将问世的“混种”机器人

在20世纪80年代,好莱坞曾推出过一部有关机器人的科幻影片,内容是说由于机器人的脑中植入了动物细胞,机器人变得像人一样会思考,并且和人争夺统治世界的霸权,这部名为“未来世界”的科幻电影收到了极高的票房价值。今天,影片“未来世界”中的预言部分已经正在付诸实践。一些科学家甚至认为,到2030年,计算机或机器人将拥有和人类大脑一样的储存容量和处理速度,甚至能完全代替人类思考。传统机器人的神经中枢是由矽和金属构成的微处理器,但美国麻省理工学院正在集中精力开发一个机器人,其动作指令是由一只老鼠脑的2000多个细胞来传达。在麻省…     

人性化的机器人

机器人技术在现代信息技术的有力推动下正在突飞猛进。如果用最重要的科技成果作为科技发展的里程碑,那么20世纪80年代可以说是个人电脑的时代,90年代是因特网的时代:自2000年起的10年,将会是机器人的时代。研究和发展机器人将是新科技发展的重点,有关专家认为它将大大超越现今电脑产业。21世纪机器技术及其商业应用将如何发展?世界各国机器人专家普遍认为,未来类人型机器人将迅速崛起,商业化应用将不断扩大。