微型机器人|在DARPA项目支持下，哈佛大学开发出新一代蟑螂启发的机器人HAMR-JR，是迄今为止最小、最灵巧的机器人之一

在美国国防高级研究计划局（DARPA）的支持下，哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）和哈佛威斯生物启发工程学院（Wyss）的研究人员受蟑螂启发，研究出长度和宽度仅比硬币稍大的机器人HAMR-JR，可以奔跑、跳跃、搬运重物并在极小的空间转弯，成为迄今为止最灵巧的微型机器人之一。与前一代产品HAMR-VI相比，体积只有一半，可以执行其大型前身产品的几乎所有功能。这项研究在上周虚拟召开的国际机器人与自动化会议（ICRA 2020）上进行了介绍。

主要参数

HAMR-JR的身长为2.25厘米，重约0.3克，相当于一便士重量的一小部分，它每秒可以运行约14个体长，不仅是最小的机器人之一，而且还是最快的微型机器人之一。

图为新设计的HAMR-JR及其前辈HAMR-VI

研究重点

印刷电路微机电系统（PC-MEMS）是一种制造过程，其中将机器人的组件蚀刻成2D薄片，然后组成其3D结构。为了构建HAMR-JR，研究人员只需缩小机器人的2D图纸设计以及执行器和板载电路，即可重新创建具有所有功能的小型机器人。

这项研究的主要问题之一是，用于构建HAMR早期版本和其他微型机器人（包括RoboBee）的弹出式（pop-up）制造过程是否可以用于构建多种尺寸的机器人，从微型外科机器人到大型工业机器人。

缩小比例确实会改变支配步幅和关节刚度等一些原则，因此研究人员还开发了一个模型，该模型可以根据目标大小预测运动指标，例如奔跑速度，脚力和有效载荷。然后可以使用该模型来设计具有所需规格的系统。

技术优势

SEAS和Wyss的前博士后研究员、论文的第一作者Kaushik Jayaram说：“这种规模的机器人大多都非常简单，只显示基本的移动性。我们已经证明不必牺牲灵活性或尺寸控制能力。”Jayaram目前是科罗拉多大学博尔德分校的助理教授。

Jayaram说：“此研究的妙处在于，我们不必更改以前的设计。我们证明了该过程基本上可以应用于各种尺寸的任何器件。”

SEAS工程与应用科学学院Charles River教授和Wyss的Core设施成员、论文的合著者Robert Wood表示：这种新型机器人表明，我们对使用基于折叠的组装方法缩减复杂机器人的规模具有很好的理论和实践认识。