波兰团队打造毛毛虫机器人:驱动和控制全靠光线

2016-08-23 10:31:29     作者:熊蒙      来源:雷锋网

这条毛毛虫说:要有光。

雷锋网按:本文来源Robohub,由雷锋网(搜索“雷锋网”公众号关注)独家编译,未经许可拒绝转载!

上周,雷锋网报道过一款章鱼机器人,它独特的外表为很多人留下了深刻的印象,并为软体机器人的研究指明了道路。而随着技术的进步,软体机器人研究进入了更加微型的领域----毛毛虫机器人。

科学家们对毛毛虫机器人的研究已经有一段时间了,其特殊的形状让它具有超人般速度及柔韧性,能够在非常艰险的空间内蠕动,并可以非常迅速地改变前进方向,能够用来进行营救以及内部采集工作,为人类创造便利。

而近日,波兰华沙大学物理学院研究团队运用液晶弹性体科技(该技术最初由佛罗伦萨LENS研究所研发),打造了一款15毫米长的仿生微型软体机器人,它能够模仿毛毛虫的步态。值得一提的是,这款机器人能从绿色光线中吸收能量,并由激光射线控制。除了在平面上爬行,它还能爬过小坡、挤过缝隙,还能运输东西。

在过去的几十年中,科学家和工程师一直在努力打造能够模仿自然界生物的机器人。不过,这些机器人大多拥有坚硬的骨骼和关节,由电力或是气压传动装置驱动。然而,自然界中很多生物都是软体生物(比如蚯蚓、蜗牛、昆虫幼虫等等),它们能够自如运用不同的策略,在复杂的环境中生存。迄今为止,软体机器人的研究仍然面临诸多限制,打造出来的机器人大多体积也较为庞大(通常为几十厘米),这主要由于能量管理和远程控制方面遇到的困难。

液晶弹性体(LCE)是一种智能材料,它能够在可见光的照射之下改变形状。在结合了最新研发的技术之后,它能通过预先设定的驱动性能,将这些柔性物质变成任意一种三维形状。这种由光线驱动的变形将能使单片LCE结构在无需许多离散致动器的情况下,进行复杂的动作操作。

现在,华沙大学研究人员与意大利LESN研究所和英国剑桥大学的研究人员合作,共同开发出一种软体毛毛虫机器人,它使用光力学液晶弹性体单块集成电路设计。机器人的身体由光敏感的弹性体条纹构成。通过控制变形模式,机器人能够模仿不同动物的步态。同时,它还能够爬过小坡、挤过缝隙、推动重量为其身体10倍的物体,这表明它能够在具有挑战性的环境中完成任务,还能为未来的潜在应用指明方向。

华沙大学物理光子纳米结构系教授、该项目负责人Piotr Wasylczyk表示:

设计软体机器人需要全新的力学模式、能量供应和控制系统。自然是指导我们的力量。一开始,我们就从自然中学习,根据自然进化方式改变我们的设计方法。

研究人员希望这种新型材料、制作技术和设计策略可以打开微型软体机器人的新大门,让更多科学家创造更多微型和毫米级的机器人,并让这些机器人拥有更多的技能,比如游泳(表面或水下),甚至飞行。

Via: Robohub

返回沙发首页  
沙发管家微信
扫描关注沙发管家微信 QQ群: 沙发网官方群 微博:

资讯评论

亲,你需要登录后才能进行评论喔!

还没有评论,快来抢沙发吧!

提示

热门设备安装方法 查看更多>>

最新设备

智能电视 / 盒子评测

安装指南

应用

热门专题