摆脱电线太阳能驱动微机器人无束缚飞行( 二 )_：摆脱电线太阳能驱动微机器人无束缚飞

四翼 VS 两翼

2013 年，Robert J. Wood 实验室的一些人，包括当时的博士后 Sawyer Buckminster Fuller，在 Science 杂志上发表了一篇论文，介绍了一种基本上可控的蜜蜂机器人 RoboBee。第一代蜜蜂机器人设计得非常像蜜蜂，由两个蜜蜂翅膀大小的机翼驱动。起初，研究人员认为，蜜蜂可以用两只翅膀做很多事情，那么为什么机器人不能呢？

图：哈佛大学初代 RoboBee（来源：哈佛微型机器人实验室）

从那以后，又出现了好几代蜜蜂型机器人，后来事实证明，两机翼小飞行机器人之所以不能做蜜蜂所做的事情，原因有很多。至少就目前而言，偏航控制等问题就有些棘手，这也是为什么使用四个机翼而不是两个的原因之一。

具体来说，研究人员发现很难控制两翼微型机器人的旋转或偏航。相较而言，四个翅膀使得控制三个轴的方向非常简单。通过控制不同速度和振幅的翅膀振动，飞行机器人可以实现偏航、俯仰和翻转。当正常翅膀振动的频率保持在 160 赫兹左右。在一个方向上减小机翼振幅，然后在另一个方向增大振幅，这样可以保持频率不变，但实现偏航。