科學(xué)家受昆蟲的“外骨骼”啟發(fā) 使用3D打印機制作出柔性骨架機器人
軟體機器人有很多可取之處,比如說能夠擠過縫隙,或者被人踩在腳下時得以“存活”。而到目前為止,它們通常都是一次性手工組裝的。不過,由于一種新制造方法的出現(xiàn),這種情況可能會有所改變。
這項技術(shù)由加州大學(xué)圣迭戈分校的科學(xué)家開發(fā),其靈感來自于昆蟲的“外骨骼”。雖然我們可能會認(rèn)為這些“外骨骼”就像一副盔甲,但事實上,它們在某些地方是剛性的(用于結(jié)構(gòu)支撐),而在另一些地方則是柔性的(用于彈性和機動性)。
加州大學(xué)圣迭戈分校的系統(tǒng)同樣生產(chǎn)出了所謂的 “柔性骨骼”,將剛性和柔性結(jié)合在一起。這是通過將聚合物層3D打印到薄而有彈性的聚碳酸酯板上的方式實現(xiàn)的。通過調(diào)整打印過程,可以使聚合物在需要的地方變得柔性--因此它可以與聚碳酸酯基體一起彎曲--但在其他地方則表現(xiàn)出不同程度的剛性。
據(jù)報道,使用普通的3D打印機可以制作出一個小型的柔性骨架,“成本只有制作這種結(jié)構(gòu)所需的一小部分”。然后,這個骨架底座可以與類似樂高的電子元件配對,形成一個完整的機器人。
目前,打印和組裝這樣的機器人只需不到兩個小時。盡管如此,科學(xué)家們現(xiàn)在正在開發(fā)一條完全自動化的裝配線,用于制造整個 “成群 ”的機器人,這些機器人將共同完成在災(zāi)難現(xiàn)場搜尋幸存者等任務(wù)。“我們希望這些柔性骨骼能夠?qū)е聞?chuàng)造出一類新的軟性的、受生物啟發(fā)的機器人,”該研究論文的資深作者Nick Gravish教授說?!拔覀兿M屓澜绲难芯咳藛T更容易制造出軟體機器人?!?/p>
這篇論文最近發(fā)表在《軟體機器人學(xué)》雜志上。
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