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仿生感知技术
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昆虫触角附体,机器人长出感知超能力!浙大仿生微光学天线登《Science》子刊
机器人大讲堂· 2025-12-18 16:48
一片比头发丝还细的光学纤维,让机器人同时拥有了触觉、听觉和嗅觉。原来,最高级的传感技术,就藏在昆 虫的触角里。 ▍ 生物灵感与技术突破:从昆虫触角到微光学天线 在自然界,昆虫的触角是多功能感知器官的代表。蝴蝶能用触角感知微风中的化学信息,蚊子能通过触角振动 定位同类翅膀的嗡嗡声,蚂蚁则依靠触角触摸与交流。 生物研究表明,昆虫触角表面覆盖着大量受体细胞,能将机械振动、化学分子等信息转换为生物电信号,经由 神经传递至大脑进行处理。这种高度集成、微型低功耗的传感方案,正是当前微型机器人领域梦寐以求的技术 范式。 以往模仿昆虫触角的人工传感器往往存在体积大、功耗高、难以集成等问题。电子线路在微观尺度下容易产生 电阻增大、响应延迟、信号串扰等一系列问题。 近日 ,浙江大学 团队 摒弃传统电子路径 , 在权威期刊《 Science Advances 》发表最新研究成果, 成功 复制了昆虫触角的结构与功能,研制出一种仿生微光学天线 ( MOA ) 。它大小仅约 100 微米,重量约 1 毫克,却能赋予机器人媲美生物的多感官感知能力。 其核心构造在于:一根微纳光纤充当 "传感神经",其外包裹的功能化聚合物薄膜作为"受体"。通 ...