EPFL研发的设备利用声能驱动微型无人机和船只实现自主运动

EPFL研发的设备能够利用声能自主产生运动，展示了完全由声音驱动的微型无人机和船只。

在具体的演示实验中，研究人员在极其轻盈的微型小船上安装了多达三个共振器。这些共振器的制作材料包括3D打印塑料、橡胶类聚合物和玻璃等多种材料。通过改变扬声器发出的声音频率，EPFL团队能够激活单个腔体，这不仅驱动并引导小船灵活绕过障碍物，还使其具备了可编程的自主导航能力。

在飞行器的应用方面，其中一款重仅150微克的飞行器利用三个腔体产生向下的推力，实现了像火箭一样从表面升起的运动。此外，实验展示了叶片的旋转速度最高可达每分钟13000转，这产生了足够的升力，使得设备能够像微型直升机一样实现悬停状态。

这项新技术的核心原理在于EPFL的这项技术完全依赖于腔体的物理形状及其对特定声频的响应机制。研究人员通过精确控制声音频率来调控设备的运动轨迹和功能。

从概念拓展的角度来看，黄俊宣指出，这一概念能够兼容进一步的微型化，这对于实现推动机器人和航空学边界的高级设备设计具有潜在帮助。塞尔曼·萨卡尔则展望了未来的发展方向，表示未来的设备可能会包含多个对独立频率产生响应的共振器。

技术细节方面，研究团队利用3D打印塑料、橡胶类聚合物和玻璃等材料制作了这些共振器，并在微型小船上安装了多达三个共振器进行演示。这种模块化的设计允许系统通过组合不同的声学单元来增强功能性。

影响分析显示，声音驱动的机制提供了一种非传统的动力源，其优势在于潜在的低能耗和高精度的控制能力，这为微型机器人领域开辟了新的研究方向。该技术展示了从水面导航到空中悬停等多个维度的运动控制潜力。

读者提示：理解这项技术的关键在于“共振”的概念——即通过外部特定频率的声波激发结构产生最大振动和推力，这与传统电机驱动有本质区别。

来源限定说明：以上所有信息均基于对一份公开资料的梳理，该研究成果由EPFL团队展示，其技术基础是腔体的物理形状及其对特定声频的响应机制。