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章鱼机器人靠“屁”驱动

2016-08-29 11:13
冷血の爱
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  一个研究团队日前在英国《自然》杂志上发表报告说,他们利用3D打印技术制作出一个完全软体结构的自驱动机器人,被称为世界上第一只真正意义上的柔性机器人。

  如果发展成熟,这类软体机器人可执行许多传统机器人无法完成的任务。

  首个真正的柔性机器人

  传统机器人主要由金属等硬质材料制成,很大程度上限制了灵活性,尤其是在狭窄空间作业的能力。

  此前英国一些研究机构已开发出采用特殊设计的柔性手术机器人,可在人体内实现更灵活的伸缩操作,但它们本质上还是使用了硬质材料的传统机器人。

  由美国哈佛大学领衔的研究团队利用3D打印技术制作出一个拥有8只手臂的章鱼仿生机器人。这是一个由硅橡胶制成的软体结构,高度不到2厘米,不仅包含内部控制系统且自带燃料,能够实现一定程度的自主驱动,无须拖着大量外接管线。

  研究团队宣称,这是世界上第一只真正意义上的柔性机器人:不含任何坚硬的零部件,完全依靠微流体动力控制,可以自主活动。

  自带燃料以“屁”为动力

  研究团队为这个机器人设计了一个非常巧妙的内部控制系统。

  作为燃料的过氧化氢溶液注入机器人体内后,与催化剂铂反应后会生成水和氧气。在控制系统协调下,氧气被传递到特定区域,从而让机器人的指定手臂膨胀、伸缩,实现以气动方式驱动。最终这些气体会通过排气孔从机器人体内释放出来。

  有分析称,这款“章鱼机器人”就是以加压气体为动力,更简单来说,就是以“放屁”为动力驱动。

  报告作者之一、哈佛大学学者罗伯特·伍德说,目前向这个机器人注入1毫升燃料最多能运行8分钟。它只是一个技术展示原型,并非设计用来完成任何特定任务。

  研究人员表示,未来进一步改进控制系统后,或许能提高机器人的运行持续时间。如果再配合新的肢体设计,就能完成更复杂的动作。

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