《回到未来》梦成真? 中大研自动悬浮驱动器可发展作交通工具

撰文: 劳敏仪
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有没有想过自己也能像科幻电影《回到未来》的主角一样,脚踏悬浮滑板在大街小巷穿梭?中大工程学院机械与自动化工程学系成功研发自动悬浮驱动器,可作二维表面上激光加工及检测等用途,在3至5年内可实行工业应用,未来更可能令汽车悬浮;因自动悬浮驱动器可令物件悬浮及前后左右移动,更有望10年后在交通运输工具上应用。

中大工程学院机械与自动化工程学系助理教授郭平及其团队,近日成功研发出自动运行和悬浮的驱动器。(劳敏仪摄)

中大工程学院机械与自动化工程学系助理教授郭平及其团队,利用近场声学原理,成功研发出自动运行和悬浮的驱动器(Actuator)。此装置能够靠自身的震动,产生升起和移动物件的动力,具有设计简单、不会受电磁干扰、操作宁静、耗电低等优点,更摆脱了磁悬浮技术需要路轨才能移动的限制。

图中为自动悬浮驱动器,可令物体浮起小于0.1毫米,且须在平面上移动。(劳敏仪摄)

郭平指出,近场声学悬浮驱动器每秒振动2万赫兹、移动速度至少可达每秒2.5厘米,最高载重约200克,且耗电量低,只需1.2瓦特,相当于一个小型电灯泡功耗,而物体的超声波振动可在地面和本身之间产生稳定空气膜,使物体浮起小于0.1毫米,相等于一根发丝直径。他又指,自动悬浮驱动器成本少于500港元,若大规模生产可进一步降价,期望1至2年后驱动器可载重5至10公斤,3至5年能载重60至70公斤,可应用在玩具、悬浮汽车、工业等。

郭平指,当初觉得能把物件悬浮是“一件很cool及有意思的事情”。(劳敏仪摄)

他说,当初觉得能把物件悬浮是“一件很cool及有意思的事情”,但当时利用近场声学悬浮原理的科技,只能令物体悬浮,而不能移动,故决定研发全新驱动方式,首创依靠自身振动悬浮物件及令物件可作前后左右移动,期望十年后可把技术应用在交通运输上,例如制作悬浮滑板。

此外,该技术亦适用于精密加工及精密驱动工程应用,包括在大范围的表面进行激光加工,或在脆弱、高洁净度的工件表面上运输物料,而毋须接触表面,另可使用悬浮驱动器在工件表面进行检测,发现微小的瑕疵或裂缝,支持精密工业的高度发展。

研究团队将于10月21至29日,在科学园举行的“创新科技嘉年华2017”上,于中大的摊位展出自动悬浮驱动器,届时市民大众可亲身认识这个崭新科技。