研究人员开发出可从陆地到海洋之间无缝转换工作的软体机器人
研究人员开发出可从陆地到海洋之间无缝转换工作的软体机器人"我们受到大自然的启发,开发出一种能够执行不同任务并适应环境的机器人,而无需增加致动器或复杂性,"计算机科学学院人机交互研究所变形物质实验室的博士后DineshK.Patel说。"我们的双稳态致动器简单、稳定、耐用,为未来的动态、可重新配置的软体机器人工作奠定了基础。双稳态致动器是由含有形状记忆合金弹簧的3D打印软橡胶制成的,它对电流的反应是收缩,这导致致动器弯曲。该团队利用这种双稳态运动来改变推杆或机器人的形状。一旦机器人改变了形状,它就会保持稳定,直到另一个电荷将它变回以前的配置。CMU工程学院机械工程系教授卡梅尔-马吉迪(CarmelMajidi)说:"与动物如何从行走到游泳到爬行到跳跃相匹配,是生物启发和软体机器人技术的一个巨大挑战。"例如,该团队创造的一个机器人有四个弯曲的致动器,连接到一个由两个双稳态致动器组成的手机大小的身体的四角。在陆地上,弧形致动器充当腿,使机器人能够行走。在水中,双稳态致动器改变了机器人的形状,使弧形致动器处于一个理想的位置,充当螺旋桨,使它能够游泳。"需要有腿来在陆地上行走,需要有螺旋桨来在水中游泳。"密歇根大学机器人学助理教授、Majidi的前博士生XiaonanHuang说:"用为每种环境设计的独立系统来建造机器人会增加复杂性和重量。"我们为两种环境使用同一个系统,以创造一个高效的机器人。"该团队创造了另外两个机器人:一个可以爬行和跳跃,一个受毛虫和球鼠妇(西瓜虫)的启发,可以转换爬行和滚动的姿态。这些执行装置只需要一百毫秒的电荷就能改变它们的形状,而且它们很耐用。该团队让一个人骑着自行车在其中一个执行器上骑了几次,并将他们的机器人形状改变了数百次,以证明其耐用性。在未来,这些机器人可用于救援情况或与海洋动物或珊瑚互动。在执行器中使用热激活弹簧可以开辟环境监测、触觉以及可重构电子和通信方面的应用。HCII的Cooper-Siegel助理教授兼MorphingMatter实验室负责人LiningYao说:"有许多有趣和令人兴奋的场景,像这样的节能和多功能机器人可能是有用的。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1354195.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1354195.htm
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