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哈佛大学研究团队完成世界首个全柔性自主机器人概念演示验证

发布时间:2019-06-17 22:26 来源:未知 编辑:admin

  [据哈佛大学网站2016年8月24日报道] 哈佛大学一支研究团队完成首个3D打印全柔性自主机器人――章鱼机器人的概念演示验证,团队成员专业技术领域包括3D打印、机械工程和微流体。

  柔性机器人可以改变人与机器互动的模式。柔性机器人领域的一个长期愿景就是制造出完全柔软的机器人。 但目前的动力和控制系统,如电池和电子电路都是硬质材料,这导致以往的柔性机器人要么需要通过线缆连接外部组件,要么是内部有非柔性的组件。

  研究人员称,通过混合装配方法,可以利用3D打印在柔性机器人内部直接打印出所有必须的功能组件。包括燃料存储、动力和作动器。

  章鱼机器人的动作基于气动,其动力来自气体压力,即通过将少量液体燃料(过氧化氢)转化为大量的气体并注入机器人的肢体,使其如气体一样膨胀起来。研究人员称,传统柔性机器人的燃料源必须是硬质组件,过氧化氢的的优点在于其可以与催化剂(铂)发生简单的化学反应,从而摆脱了硬质的燃料组件的束缚。

  为了控制反应,研究团队设计了一个微流体逻辑回路,这个回路模拟了简单的电子振荡器,对过氧化氢分解为气体的过程进行控制。

  整个系统的组装非常简单,主要用到软刻蚀、模塑和3D打印3种技术。简单的组装工艺为设计更复杂的系统铺平了道路。接下来,哈佛团队将致力于设计一个可以爬行、游泳并能与周边环境交互的章鱼机器人。(中国船舶工业综合技术经济研究院 程大树)

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