神器的微型折紙機器人 Untethered Miniature Origami Robot

來自麻省理工學院(MIT)計算機科學與人工智能實驗室近日展示了一款神器的機器人,一個只有硬幣大小可自動“變形”的折紙機器人(Untethered Miniature Origami Robot?)。這枚1.7cm見方的小紙片雖然個頭嬌小,卻可以完成自動折起、行走、游泳、推動小障礙物等動作,甚至能夠扛起0.6克重的行李,推動黃豆大小的塑料方塊以及爬上15度小斜坡,從一堆雜物中開辟出一條通道。更讓人稱奇的是,在完成任務后,它還能自我“毀滅”、消失在一杯丙酮溶液中。

這種機器人也被稱為可重構機器人,受傳統折紙藝術的啟發,能從一張小紙片“變形”成一個可移動、載物的微型機器人。研究人員認為,該技術可大幅降低生產成本,是一個極好的制造微型機器人的思路。研究人員稱,借助3D打印技術,未來這種機器人將能做得更加小巧,以便進入很多此前不便到達的狹小區域,甚至人體當中。

機器人的驅動力來自一個電磁線圈動力系統。值得一提的是,除了這個電磁馬達是不可降解的,機器人的其余部分都能夠完全降解。動力裝置分為兩個部分:一個立方體永磁鐵和一組4個電磁線圈。通過下部的磁場變化,驅動機器人的運動。

機器人的移動并非直接靠拖動磁場完成,實際上磁場是定向的,但是會以15Hz的頻率開關。這種情況下,磁場只會使機器人來回擺動,在這種搖擺下,機器人的前后腿就會交替接觸地面,結合設計時有意將中心平衡點放在偏離位置,機器人就能夠朝向某個方向移動。但是,機器人不完成折疊,變成路行狀態,以上功能均無法實現。

另外,使用折疊機器人能夠更加有效的執行任務,比如移動物體和挖掘工作。這種設計并非唯一的,你可以根據具體的任務來設計和優化折紙機器人的折疊形態,然后通過激光切割形成痕跡。另外,折疊過程是部分可逆的,你可以逐步的設計折痕,每次只需將機器人放回加熱部件上,機器人就會恢復成一個平面。(文字參考:煎蛋&人民網)

 

 

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