自动折叠Rollbot可以根据热量改变形状

翟鸣曼
导读 从太空探索到医疗保健,软机器人都有潜在的应用,因为它们可以根据环境的需要改变形状。大多数软机器人需要被“束缚”,这意味着它们需要连

从太空探索到医疗保健,软机器人都有潜在的应用,因为它们可以根据环境的需要改变形状。大多数软机器人需要被“束缚”,这意味着它们需要连接到提供压缩空气或指令的电缆上。现在,一组科学家提出了一种不受限制的软机器人,它可以根据热量改变形状。

在一篇关于科学机器人的新论文中,来自加州理工学院的一个团队描述了使用像折纸一样的折叠来创建一个灵活的软机器人。他们创造了两种不同类型的铰链,它们在不同的温度下折叠,所以当机器人变热时,它会按照特定的顺序折叠。

铰链的优势在于,它们允许机器人被配置成不同的形状,但在设定的参数内。其他软机器人都有难以预测和控制的散斑,而铰链机器人只需要在铰链的一小块区域变形。

他们使用这项技术制造的一个机器人是Rollbot,它从一个8cm 4cm大小的平板开始。当机器人被放在热的表面上时,它的铰链折叠起来,变成了一个五边形的轮子。

当机器人意识到它的车轮形状时,它的侧面接触到热表面,并连接另一组面板,推动机器人前进。机器人基本可以自主滚动。

“这些不受限制的结构可以被被动控制,”加州理工学院工程与应用科学学院的研究生Arda Kotikian解释道。“换句话说,我们需要做的就是将这些结构暴露在特定的温度环境中,它们会根据我们对铰链进行编程的方式做出反应。”

虽然这些机器人由温度控制,但未来的版本可能由其他因素控制,如光线、pH值或湿度。能够以这种方式操纵活性材料“可以设计和制造一种全新类型的软机器人材料,”加州理工学院生物灵感工程教授詹妮弗a刘易斯说。

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