泡進熱水就會自我折疊的軟質機器人
這是一個名為「添加物自我折疊」的技術,只要將材料放進90度的熱水中,就會自我折疊,輕輕松松制作出軟質機器人。
這項技術的概念源自折紙藝術,藉由折疊平面材料來堆砌出立體形狀;首先利用軟體將3D模型轉變成許多不同的平面,再將不同平面以折線相連,積著使用電腦割字機將圖形用Mylar與PVC交疊的復合材料印出來。最后,手上就會擁有用3D模型不同平面連接而成長條狀物體。
接著,只須將長條物放進90度以上的沸水中,露出來的PVC會遇熱收縮,不用幾秒鐘就會自動形成你想要的立體形狀。
再使用釣魚線制作拮抗腱傳動,就能透過電機控制機器人的動作;不過,這部分是整個制作過程中最耗時間的,占總制作時間的一半,研究人員正在想辦法節省這段過程所耗費的時間。
研究人員利用這些技術,制作出一只能進行復雜活動的海星機器人,每只海星腿都擁有4個腱,能在2維平面上進行移動,再藉由伺服馬達給予動力,可控制所有海星腿逆時針或順時針彎曲,并且可以兩個、三個一組向上、向下活動,宛如一只柔軟的機械手。
除了使機器人復雜的制作過程加快速度外,這項技術擁有全自動化組建機器人的潛力,還可應用在重量與空間受限的狀況下,例如太空梭里頭,只要攜帶大量的材料與割字機,就能依照狀況需求,當場制作出合適的機器人,當使用完畢后還可直接壓扁,節省空間。
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