动物|疯狂科学家用针筒、胶水“复活”死亡蜘蛛:化身僵尸机器人( 二 )


假如你跟实验室小组用了同款蜘蛛制作机械手,那么你手头的机械手大概率跟实验组测得的数据相近,小伙伴可以参考这些数据了解到自己制作的机械手大致的使用场景 。
动物|疯狂科学家用针筒、胶水“复活”死亡蜘蛛:化身僵尸机器人
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首先为防止用力过猛,把蜘蛛机械手搞坏 。小伙伴们可以了解下,实验所用的狼蛛在活着的时候,腿部的典型压力为4.0kPa至6.1kPa,所以推下针筒的时候不宜大力出奇迹,不然就会像吹爆气球一样,把蜘蛛给吹爆了~
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夹持力方面,正如开头所说的那样,用于实验的蜘蛛为蜘蛛界的大力士“狼蛛”,其夹持力范围在0.02毫牛~0.35毫牛之间,小伙伴可以理解为它可以抓起来一颗头孢~
其次,实验的蜘蛛本体质量为33.5毫克,但可以抓起质量1.34倍于自身的另一只蜘蛛同伴,举重能力杠杠的 。
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遇到体积远大于自身2.6倍的泡沫块,蜘蛛抓手亦能轻松拾取,其中位于蜘蛛腿上的纤毛提供了巨大的帮助 。
如果你用于制作蜘蛛机器手的蜘蛛品类跟研究人员所用的品类不同,你可以通过研究人员的另一项小研究了解到蜘蛛质量与其力量的关系,方便了解到不同蜘蛛品类的力量属性 。
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根据相关数据分析,实验人员预测“较小的蜘蛛能够承担超过其体重的重量” 。
在实验的参考对象中,质量为25mg的跳蛛将能够施加超过其自身重量200%的抓握力,嗯,抓起来几个小硬币 。相比之下,Theraphosidae家族的歌利亚食鸟狼蛛,其质量为200克,只能抓住一个自身重量约10%的物体,大约是4个鸡蛋的重量 。
就像工厂里的机械设备需要定期保养以延长使用寿命一样 。蜘蛛机械手同样需要进行进行保养,以此提高使用寿命 。
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科研人员在使用寿命测试中发现,蜘蛛机械手在1000次循环开合后,由于蜘蛛死亡后身体脱水,随着身体水分的减少,蜘蛛腿的髌股关节处失去润滑,开始出现机械性骨折 。
目前,较为研究人员通过在蜘蛛身上涂蜂蜡的方式可以减弱蜘蛛身体水分的流失 。具有涂层的蜘蛛其水分流失量在10天内要比没有涂层的蜘蛛少17% 。看来经常润滑关节,减少水分流失,研发新涂层来延长蜘蛛机器手的使用寿命也是很有必要的 。
让蜘蛛机械手自己动起来
到这里,我们已经基本学会了包括一只蜘蛛机械手的制作 。关于蜘蛛机械手能够为我们提供怎样的帮助,研究人员提出了在蜘蛛机械手上安装智能系统,实现蜘蛛机械手能够自动夹取物体的功能,最终让其参与到户外的生物研究当中 。
顺着研究人员的思路,我们不妨尝试将这些蜘蛛机械手鼓捣一下,看一看怎样改装蜘蛛机械手能满足研究人员的想法 。
首先,为了让蜘蛛具备自动夹取的功能,我们需要准备下面这些玩意:
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传感器:用于辅助定位
改装过的针筒:实际上就是微型气缸,通过继电器的信号实现针筒自行活塞运动
一块单片机:给蜘蛛安一个大脑,告诉蜘蛛机械手该往哪里走
移动支架:让蜘蛛在X/Y/Z轴的三维立体空间内有移动能力
然后,小编也简单的找了一些素材,进行拼凑 。最后,小编做出来的蜘蛛机械手是下面图片这样的 。
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嗯,用来做娃娃机其实也挺好的,小伙伴们可以用这个玩意来一场自制蜘蛛机械手大PK,看看谁的机械手在规定时间内抓到的娃娃多 。
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当然,严谨一点的改装,可以让蜘蛛机械手变身工厂流水线里面的机械手,小伙伴们可以将动图里面的机械手脑补成蜘蛛 。


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