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機器蚊可偵測、救災、授粉 陸製微型機器人邁入新紀元

蚊子機器人長僅2公分、重約0.3克,卻集成了感測器、驅動器與微型控制系統。圖/取自騰訊網
蚊子機器人長僅2公分、重約0.3克,卻集成了感測器、驅動器與微型控制系統。圖/取自騰訊網

在我們肉眼難以察覺的蚊子體型之中,藏著一台真正意義上的機器人?大陸國防科技大學研製出全球首款蚊子尺寸的仿生飛行機器人。這款機器人長僅2公分、重約0.3克,卻集成了感測器、驅動器與微型控制系統,堪稱微型智能機器人發展的一大突破。

該機器人模仿蚊子的翅膀運動與飛行姿態,透過薄膜型微型驅動器完成高頻拍翅,能夠在空中穩定懸停與快速機動。此類微型機器人研發極具挑戰性,不僅要求材料強度高、重量輕,還需集成動力系統與感測模組,對微機電系統(MEMS)與仿生材料技術要求極高。

根據北市清華大學機械工程系公布的資料顯示,團隊採用自主研製的電致薄膜材料作為主驅動來源,具備快速響應、高柔性與可控變形等特性。

在軍事應用上,該蚊子機器人憑藉體積小、偽裝性強、機動性高等特性,可作為低可視度偵察裝置,用於滲透敵方陣地、實施情報收集。

國際戰略研究所(IISS)專家指出,微型機器人已被視為未來戰場的戰略資產,可搭載高解析攝像頭、熱成像裝置與無線通信模塊,在不干擾敵方感測器的情況下收集高敏感資訊。此外,其未來或將具備干擾敵方無線電、針對性釋放納米級干擾劑等功能,甚至可攜帶微型能量裝置對電子設備造成局部癱瘓,具備「電子戰針刺」能力。

除了軍用潛力,這款蚊子機器人在醫療與救援方面的應用同樣受到關注。在災後搜救情境中,傳統裝備難以深入狹窄空間,而微型飛行機器人可攜帶生命探測模組進入瓦礫縫隙,搜尋被困者,並即時回傳影像與熱感數據。

蚊子機器人在災後搜救情境中,可攜帶生命探測模組進入瓦礫縫隙,搜尋被困者,並即時回傳影像與熱感數據。圖/取自騰訊網

蚊子機器人在災後搜救情境中,可攜帶生命探測模組進入瓦礫縫隙,搜尋被困者,並即時回傳影像與熱感數據。圖/取自騰訊網

中南大學湘雅醫學院教授林卓表示:「微型機器人有望解決目前醫療介入難度大的部位,如腦血管、冠狀動脈等深部病灶的治療瓶頸,提升手術成功率並降低併發風險。」

另外,在農業運用,蚊子機器人可模仿蜜蜂行為,執行精準授粉作業。根據大陸農業科學院數據,受氣候變遷與授粉昆蟲減少影響,農作物授粉不足導致年均產量損失可達8%至12%。仿生授粉機器人能在特定氣候下替代天然授粉昆蟲,提高作物授粉效率與穩定性。

此外,其可搭載微型氣體感測模組與環境監測晶片,深入森林、工業區與偏遠地帶,進行大氣質量、PM2.5與VOC(揮發性有機物)監測,彌補傳統固定站無法覆蓋的死角。

大陸工程院院士孫家廣表示:「蚊子尺寸的機器人是一個象徵,意味著中國的智能製造正由『毫米級』邁向『微米級』,並走向複雜環境的自主行動階段」。