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                                                            少兒編程 > 文章資訊 > 3D打印 > 哈佛科學家3D打印世界首個全自主、軟機器人

                                                            哈佛科學家3D打印世界首個全自主、軟機器人

                                                            童程童美 2016-09-09

                                                            當提到機器人,想到的可能都是笨重的金屬組成的人形。不過預計在未來,機器人可能不在是人形但在不久的將來,機器人可能與人形沒有任何關系。相反,研發的機器人軟機器人技術是靈活的、適應性強的,在任何環境中都可以使用。

                                                            摘要

                                                            當提到人,想到的可能都是笨重的金屬組成的人形。不過預計在未來,機器人可能不在是人形但在不久的將來,機器人可能與人形沒有任何關系。相反,研發的機器人軟機器人技術是靈活的、適應性強的,在任何環境中都可以使用。

                                                            日前,哈佛科學家3D打印出世界上第一個完全自主、軟機器人。這是實現軟機器人技術開發的里程碑式的進步。這個綽號為Octobot的機器人是世界首例3D打印的,完全柔軟且自主的機器人。

                                                            當然,這不是我們所看到的第一個靈活和柔軟的機器人。大約一年前,來自康奈爾大學的科學家透露了他們在3D打印軟執行器方面獲得了模仿章魚觸手肌肉的成功,而哈佛的研究人員一直專注于軟體機器人的開發。而今年夏天早些時候,我們還看到了3D打印機器人的“肌肉”。

                                                            哈佛科學家3D打印世界首個全自主、軟機器人

                                                            哈佛的解決方案是氣動原理–由高壓氣體驅動那些關鍵運動部件。少量的液體燃料(過氧化氫)是通過化學過程轉化為氣體,從而為機器人創造了足夠的運動能力,并完全擺脫了僵化的部分。

                                                            但是之前創作的軟機器人還是需要依靠一些剛性的零件,通常是電池,電路板等來實現操作控制。哈佛這次的創新是完全靈活的。機器人甚至沒有剛性的電子產品,通過微流體化學反應產生的氣體來控制Octobot機器人的運動,靈感也是來自于自然界的章魚。

                                                            哈佛科學家3D打印世界首個全自主、軟機器人

                                                            一個長期以來一直在軟機器人領域的愿景是創建一個完全柔軟的機器人,但研究的專注點一直集中在將那些剛性的電池和電子控制組建更換成類似的軟系統,而哈佛的這項研究表明,可以很容易地制造一個簡單的、完全是軟的機器人的關鍵組成部分,這為更復雜的設計奠定了基礎。

                                                            哈佛大學Wyss生物工程研究所核心成員Robert Wood博士和Jennifer Lewis博士是這項研究的負責人。這項研究成果發表在近期的《Nature》雜志上?!巴ㄟ^我們的混合動力總成的方法,我們能夠3D打印每個需要在軟機器人本體的功能部件,包括燃料儲存、電力驅動,”Lewis教授說?!斑@個Octobot旨在展示我們的綜合設計和嵌入自治功能增材制造戰略?!?

                                                            Octobot的自治能力指的是他們能決定什么時候舒展四肢。未來版本是希望能夠爬行、走路,或者執行一系列的任務。為了達到這一點,需要通過3D打印不同的設計版本來測試各種氣動系統。為了減少失敗,哈佛的研究小組利用微流控邏輯電路來控制過氧化氫的化學反應過程。這一技術將對軟機器人帶來哪些更多的變化,后續可以關注一下。

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