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蜘蛛抓取工具(蜘蛛人工具清单)


(科学家把死蜘蛛改造成机器抓取器。)

这可能是每一个害怕蜘蛛的人听到都会头皮发麻的消息:死蜘蛛变成机器抓取器。

来自美国得克萨斯州莱斯大学的研究人员,给蜘蛛尸体注入空气,让它们的腿展开并抓住物体。他们发现,这种蜘蛛制作而成的抓取器能够举起自身重量130%的物体,还能操纵电路板关闭LED灯。

在近日发表在《高级科学》杂志上的一篇论文中,该团队描述了他们是如何创造“死亡机器人”的。

灵感来源于偶然发现的卷曲蜘蛛

莱斯大学机械工程助理教授丹尼尔·普雷斯顿说:“蜘蛛死后,恰好是制作小型自然抓取器的完美架构。”

“这是一种以前从未被使用过的东西,不过,研究人员认为这有很大的潜力。”

(蜘蛛伸展它们的腿利用了液压原理,当它们死去后,腿会永久收缩。)

蜘蛛做抓取器,这么可怕的想法灵感来自于哪里。一名研究人员透露,当她在实验室里搬东西时,偶然发现了卷曲的蜘蛛,从而受到启发。

这项研究的主要作者菲·雅普,想要找出蜘蛛死后腿向内弯曲的原因。“蜘蛛没有像人类的肱二头肌和肱三头肌那样的对抗肌,它们只有屈肌,这让它们的腿可以向内弯曲,并通过液压的方式向外伸展”。

蜘蛛伸展它们的腿利用的是液压原理,液压来自于从中央腔泵入它们腿中的液体,这意味着当它们死时,它们的腿会永久收缩。

雅普补充说:“当蜘蛛死亡时,它们失去了主动给身体加压的能力。”这就是为什么它们会蜷缩起来。

“当时我们在想这太有趣了,想找到一种利用这种机制的方法。”人们希望这种精密的工具可以用于微电子学,或用于捕捉小昆虫进行研究。

十分耐用,1000次开合循环后才会磨损

制作一个蜘蛛抓取器,首先得用一根针插入蜘蛛的身体前方,用强力胶轻轻粘在上面。针头的另一端连接到实验室的一个测试平台或手持式注射器上,它可以输送空气,能几乎在瞬间激活蜘蛛腿。

就这样一个蜘蛛抓取器就制作好了,这种抓取器能操纵电路板、移动物体,甚至还举起另一只蜘蛛。

蜘蛛抓取器相当坚固,进行1000次开合循环后,才会出现磨损。

普雷斯顿说:“我们认为这与关节脱水有关,可以通过使用聚合物涂层来克服这一问题。”

该团队希望,他们的蜘蛛抓取器将打开一扇大门,通向他们称之为“necrobotics”的机器人新领域。该领域的研究成果将在现实世界中应用。

(丹尼尔·普雷斯顿(左)和菲·雅普(右)希望他们的蜘蛛抓取器能打开一个大门,通向新的机器人领域,他们称之为“necrobotics”,研究成果将在现实世界中应用。)

普雷斯顿说:“我们可以研究很多拾取和放置的任务、重复性的任务,比如在小范围内对物体进行分类或移动,甚至可能是微电子的组装。”

“另一种应用可能是,利用它捕捉自然界中较小的昆虫,因为它的伪装性(模样和蜘蛛一样)。”雅普补充说。

蜘蛛本身也是可生物降解的,所以这种机器人不会像传统的那样产生大量的废物。

未来,研究人员还将寻找与蜘蛛类似东西,制作抓取器,它们可以携带与它们体重相比更重的东西。

(文/通讯员王华)

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