3D打印机器人具有柔软的腿来应对各种地形的行走
【 乐智网 讯】据加州圣地亚哥分校资料显示,研究人员在设计中使机器人腿变软。软机器人比他们更僵硬的机器人有一些优势,通过创建一个僵硬的身体和柔软的腿,可以让机器人漫步在困难的地面,如沙子或鹅卵石。
软机器人因为与硬塑料和金属制成的机器人不同,它们可能会碰到硬物或人类,但不会造成任何损坏。这使它们非常适合在工厂,医院甚至在家中用作伴随的机器人。软机器人还可以适应艰苦的空间,如淹没在水中,因此可以用作工厂的调查员或修理城市的基础设施。
但是,在软机器人成为现实之前,他们需要更好的运动技能。到目前为止,我们已经看到了一种化学动力的章鱼型机器人,可以摆动它的手臂,是一个几乎看不见的水下机器人,可以捕捉和释放鱼类,以及使用光线移动扭曲的毛毛虫般的软体机器人。UCSD机器人结合了自然变化灵感的硬和软机器人组合,研究人员声称它是第一个可以导航困难地形的软腿机器人。
Dylan Drotman说:“以前的工作(PDF)已经使用成型技术来制造相对简单的软启动腿设计,使用空气压力在一个方向上弯曲,并使用存储在四肢中的弹性能量恢复原来的形状。”Drotman是博士,领导者加州大学圣地亚哥分校雅各布工程学院的学生来设计腿部和机器人的控制系统。
“结果是一个机器人大部分都是沿着地面爬行,”他补充说。“我们新的四足能够提升四肢,它能够清除以前没有做过的障碍,我们通过使用多材料3D打印来快速制作复杂的3D设计。
高端的Connex 3 3D打印机被用来创建机器人,特别是它的游戏变化的软腿。
“我们专注于软启动腿的设计,以实现在崎岖地形上导航所需的复杂运动,”Drotman告诉我们。“走在陆地上是软生物的挑战,这就是章鱼喜欢在水中移动的原因。同样的,对于机器人来说,在身体的“柔软”与其施加力量或提升力量的能力之间存在一个平衡,我们选择专注于完全柔软的腿,适应地形,并可以通过狭窄的空间。
机器人可以每秒20毫米的速度行走。现在机器人仍然连接了一系列的管道,一个气泵和一个开源电路板,但是研究人员正在努力使组件小型化,以便机器人可以不受限制地行走。
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