B07:星期天夜光杯/新智
     
本版列表新闻
三维打印化学驱动~~~
三维打印化学驱动~~~
三维打印化学驱动~~~
三维打印化学驱动~~~
     
2016年09月04日 星期日 放大 缩小 默认   
三维打印化学驱动
机器人章鱼 全身软无骨
稼正
  哈佛大学的工程师研制出新一代的软机器人,完全由软质材料制成,化学驱动,自主且不需要操作系统。这款机器人章鱼Octobot结合了三维打印技术、机械工程和微流体技术(图,哈佛提供)。

  如果要研制软机器人,拜章鱼为师显然是高招。它是最聪明的软体动物,也是最先进的无脊椎动物之一。章鱼的身体除了喙完全没有坚硬部分,却神奇地融合了灵活性和控制能力。要制造超越机械蠕虫的软机器人,章鱼是理想的模型。

  但由于各种限制,现今的一些软机器人并不完全是软的。其中许多还保有硬部件,如电热丝、电池、控制系统电路板;还有一些,更需要栓着外部电源和控制电源。

  要消除这些障碍,哈佛大学的罗伯特·伍德和詹妮弗·刘易斯团队开发了Octobot。它没有任何类型的内骨架,也不需要刚性电源。

  该机器人是气动的。在一系列管道和气囊中备有少量液体燃料——过氧化氢,当这种高反应性的过氧化物遇到铂催化剂时,通过简单的反应分解成水蒸气和氧。这种混合物体积膨胀,部分流入Octobot的触手,使其伸展,让身体移动。且这种反应很简单,不需要电子控制,只是由简单电子振荡器的软性模拟实现的,它们引导和调节机器人的动作,执行所需的功能。

  Octobot值得关注的另一个方面,是它采用了混合装配工艺,结合了软光刻技术、成形技术和三维打印。三维打印让工程师能迅速而直接地制造软机器人内部的燃料存储、电源和执行器系统,实现集成的整体设计。

  哈佛研究团队希望这一概念证明能引出更复杂的Octobot版本。现在他们正在研究如何让机器人游泳、爬行,以及与环境交互。

  “软机器人领域的长期愿景是创建完全柔软的机器人。大家一直在钻研如何替换掉刚性组件(如电池与电子控制部件),然后把所有整合在一起,”伍德说。“我们的研究显示了制造全软简单机器人关键部件的可能,这为更复杂的设计奠定了基础。”

  该研究发表在《自然》杂志。 稼正

     
放大 缩小 默认   
   第A01版:一版要闻
   第A02版:G20在杭州
   第A03版:G20在杭州
   第A04版:G20在杭州
   第A05版:G20在杭州
   第A06版:新民邻声·热线/上海新闻
   第A07版:上海新闻
   第A08版:中国新闻
   第A09版:文体汇
   第A10版:动态/文体汇
   第A11版:文体汇/聚焦
   第A12版:动态/文体汇
   第A13版:广告
   第A14版:新视界
   第A15版:新视界
   第A16版:国际新闻
   第B01版:星期天夜光杯
   第B02版:读书/星期天夜光杯
   第B03版:星期天夜光杯/夜光杯
   第B04版:夜光杯/星期天夜光杯
   第B05版:星期天夜光杯/阅读·连载
   第B06版:都市专栏/星期天夜光杯
   第B07版:星期天夜光杯/新智
   第B08版:译文/星期天夜光杯
   第B09版:星期天夜光杯/市井故事
   第B10版:纪实/星期天夜光杯
   第B11版:星期天夜光杯/上海珍档
   第B12版:快乐作文/星期天夜光杯
   第C01版:金色池塘
   第C02版:晚晴风景/金色池塘
   第C03版:金色池塘/长命百岁
   第C04版:银发社区/金色池塘
机器人记者来了
新技术开辟新领域 毛皮也能三维打印
幼小向日葵 为何『追』太阳
机器人章鱼 全身软无骨
新民晚报星期天夜光杯/新智B07机器人章鱼 全身软无骨 2016-09-04 2 2016年09月04日 星期日