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哈佛3D打印出世界首个完全柔性章鱼机器人”Octobot”

2016-08-30

 
哈佛大学推出3D打印机器小章鱼Octobot:近日,哈佛大学的研究者们就向大家展示了他们的最新研究成果机器小章鱼Octobot。Octobot是一款完全软体机器人,全身所有的部分都是通过3D打印技术完成,外观看起来像章鱼,有点黏糊糊的。传统的机器人大多是刚性材料制成的,而现在,科学家们也逐渐开始研发那些身体柔软的机器人了。相比那些硬邦邦的同类,柔性机器人有很多自己的优势,他们可以变形、具有缓冲特点,可以穿过狭小、不规则的空间,这在医疗、军事以及探测领域都能派上用场。这款Octobot机器人是真正的完全柔软。它不需要刚性材料,也不需要外接电源,具备了柔软,自由,灵活等诸多优点。
 
 
“柔性机器人一直都是我们长期以来研究的主要目标,这些机器人有着柔软的肢体,但控制系统仍然用常规的泵阀系统来实现,通过刚性连接来驱使不同类型的运动,并且还得通过电缆连接到机器人,还没有做到完全柔软、灵活。我们始终在克服这个研发难题,在整个设计过程中,研究小组制作了数百个机器人实验品,不厌其烦地调试充气腔室,直到其反应的时机恰到好处。”工程和应用科学教授罗伯特·伍德(robert wood)表示道。“所以这次的机器小章鱼Octobot则是做到真正的完全柔软,奠定了更复杂的设计基础,为这个领域开辟了新天地。”
 

 
“Octobot不需要电力,它的运动依靠一个简单的化学反应:过氧化氢分解。作为“燃料”的过氧化氢遇到铂催化剂,分解产生水和氧气,”路易斯(Lewis)表示道。“现在,章鱼机器人的燃料能供其活动4到8分钟,但是机器人还不能随意转换方向。哈佛的(harvard)研究人员目前正在试图为机器人安装感应设备,这可以让它探知其周围环境中的物体,并采取前进或躲避的措施。这种技术的基础性设计允许研究人员将机器人的规模扩大或者缩小,根据机器人需要完成的具体工作决定增加或减少燃料的容量。”



 
章鱼是著名的“逃脱大师”,无论遇到什么困难,它们都能通过将身体挤扁变形穿过或者绕开阻挠它们的障碍。出于对这些头足类动物的赞赏,研究人员研制出了首个通体柔性的机器人,并为其取名为章鱼机器人“octobot”。它的外层是硅胶材料,使用一个小型的过氧化氢储存系统为其供能。当过氧化氢遇到设置在章鱼机器人体内的铂催化剂时,这个过程中发生的化学反应会释放出气体,气体会让章鱼机器人的腕足充气并伸缩。根据《自然》杂志发表的研究描述,气体所经过的是一系列通过3D打印获得的、连通着章鱼机器人八只腕足的充气腔室;腕足从而得以伸缩并推动章鱼机器人在水中前行。
 



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设计邦  - jelia
2016-08-30
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