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【中國(guó)智能制造網(wǎng) 本站原創(chuàng)】隨著近年來無人機(jī)技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展，微型飛行機(jī)器人即將問世已經(jīng)不足為奇，而依靠著其所具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，未來微型飛行機(jī)器人也將在眾多領(lǐng)域獲得發(fā)展。
如今，機(jī)器人已經(jīng)改變了人們的工廠和生產(chǎn)，正在進(jìn)入大家的家庭與生活，其所帶來的變革與創(chuàng)新，影響著從工業(yè)領(lǐng)域到服務(wù)領(lǐng)域的方方面面。但對(duì)于科學(xué)家們來說，機(jī)器人的發(fā)展遠(yuǎn)不止于此，他們始終在探索先進(jìn)的材料、設(shè)備與技術(shù)，加速機(jī)器人的技術(shù)進(jìn)步和領(lǐng)域應(yīng)用，推動(dòng)機(jī)器人進(jìn)入一個(gè)又一個(gè)全新的時(shí)代。
而目前，在新時(shí)代下眾多的機(jī)器人發(fā)展方向之中，無疑有一個(gè)是屬于微型飛行機(jī)器人的。
無線微型飛行機(jī)器人問世
近年來，伴隨著無人機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，以及機(jī)器人微型化趨勢(shì)的日益凸顯，微型飛行機(jī)器人開始成為新時(shí)代的發(fā)展目標(biāo)之一，在無人機(jī)市場(chǎng)千億規(guī)模的潛力吸引下，不少科學(xué)家紛紛加入到相關(guān)的研發(fā)行列之中。
不過20多年來，由于受到機(jī)器人自身重量和動(dòng)力源的限制，微型飛行機(jī)器人的研發(fā)遲遲未能成功，直到今年5月份，華盛頓大學(xué)推出了無線微型飛行機(jī)器人RoboFly，才標(biāo)志著該項(xiàng)研究工作步入正軌。
在此之前，微型飛行機(jī)器人成功的作品是哈佛大學(xué)研發(fā)的Robobee，但因?yàn)闆]有解決動(dòng)力源問題而采用了外接電源，使得其無法實(shí)現(xiàn)自主飛行和作業(yè)。與Robobee相比，華盛頓大學(xué)研發(fā)的RoboFly大的進(jìn)步便是完成了去掉電源的任務(wù)，他們采用借助激光將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能的方法，讓微型飛行機(jī)器人自主驅(qū)動(dòng)成為了現(xiàn)實(shí)。
可惜的是，當(dāng)前RoboFly的動(dòng)力問題也只能算初步解決，因?yàn)榧す夤┠艿姆绞街荒軡M足起飛和著陸，還不足以支撐其執(zhí)行額外的任務(wù)，未來可能還需要將激光供能進(jìn)行優(yōu)化或者找尋新的供能方式，才能推動(dòng)微型飛行機(jī)器人走向應(yīng)用。
與大型無人機(jī)相比獨(dú)具優(yōu)勢(shì)
RoboFly的問世，讓我們看到了微型飛行機(jī)器人走進(jìn)現(xiàn)實(shí)的希望，而微型飛行機(jī)器人的本質(zhì)是微型飛行器，一說到飛行器不免要跟無人機(jī)做個(gè)比較。那么，與現(xiàn)實(shí)中發(fā)展火爆的大型無人機(jī)相比，未來微型飛行機(jī)器人有哪些優(yōu)勢(shì)能夠支持其獲得應(yīng)用呢？
其實(shí)，微型飛行機(jī)器人當(dāng)前大的動(dòng)力源問題，就是其競(jìng)爭(zhēng)過大型無人機(jī)的大優(yōu)勢(shì)。眾所周知，眼下大型無人機(jī)有兩個(gè)致命的缺陷：成本和電池壽命，市面上電池供能的無人機(jī)使用時(shí)長(zhǎng)在30分鐘左右，局限性相當(dāng)大，同時(shí)購買成本、使用成本和維修成本都比較高昂。
而微型飛行機(jī)器人不管是采用激光供能的方式，還是未來的無線電供能，都是可持續(xù)性的能源供應(yīng)，使用時(shí)長(zhǎng)完全不受限制。此外，在同樣成本之下，一臺(tái)大型無人機(jī)可以替代成幾十上百個(gè)微型飛行機(jī)器人，如果是兩者都能完成的任務(wù)，顯然微型飛行機(jī)器人更具優(yōu)勢(shì)。
總而言之，微型飛行機(jī)器人既是對(duì)大型無人機(jī)的一種補(bǔ)充，填補(bǔ)了無人機(jī)在微小型場(chǎng)景中作業(yè)的空白，也是對(duì)大型無人機(jī)的一種升級(jí)，通過成本和能源的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)交叉任務(wù)環(huán)境下大型無人機(jī)的有效替代。
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有望迎來良好應(yīng)用
目前，無人機(jī)應(yīng)用多的三大行業(yè)分別為建筑業(yè)、農(nóng)業(yè)和保險(xiǎn)業(yè)，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，它們的總市值分別已經(jīng)達(dá)到1100萬美元、500萬美元和140萬美元。盡管應(yīng)用已經(jīng)如此成熟，但在這些領(lǐng)域中依然有大型無人機(jī)的方面，這給了微型飛行機(jī)器人大展身手的機(jī)會(huì)。
其中，微型農(nóng)業(yè)無疑是應(yīng)用微型飛行機(jī)器人有前途的領(lǐng)域之一。它不僅可以用于農(nóng)業(yè)環(huán)境的監(jiān)測(cè)，對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的溫度、濕度、土壤、水分、光照、疾病等進(jìn)行監(jiān)控和預(yù)防，還能夠用于農(nóng)作物播種、施肥、除蟲等方面，通過機(jī)器人播種提率性，借助機(jī)器人施肥保證性，依靠機(jī)器人除蟲增強(qiáng)健康性。
微型飛行機(jī)器人所帶來的微型農(nóng)業(yè)，將有效解決當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展中存在的諸多問題，給未來農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來新的模式和思路，發(fā)展前景十分令人期待。當(dāng)然，這一切還是建立在微型飛行機(jī)器人能夠研發(fā)成功的基礎(chǔ)之上，鑒于此，各國(guó)還需要加大對(duì)微型飛行機(jī)器人的研發(fā)、重視和支持。
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