美陸軍研發(fā)受無脊椎動物啟發(fā)的軟體機(jī)器人

  據(jù)外媒報道，美國陸軍研究實驗室和明尼蘇達(dá)大學(xué)已聯(lián)手開發(fā)可在戰(zhàn)場上3D打印并用于可在密閉空間內(nèi)輕松移動的機(jī)器人的柔性材料，就像魷魚等無脊椎動物可能通過水下巖石洞的方式。

  目前的軍事機(jī)器人不能在人口稠密的環(huán)境中自由移動，因為它們是由剛性機(jī)械部件制成的。

  然而，現(xiàn)在這種情況可能會改變，因為研究人員最近開發(fā)出了一種軟性3D打印介電彈性體制動器的原型- 一種電活性聚合物，當(dāng)電荷撞擊時會改變形狀。 這種3D打印的制動器可以進(jìn)行極端的彎曲運動，這意味著它可以用于穿過人類無法操縱的空間。

  研究人員在本月通過《Science Direct》雜志詳細(xì)解釋了他們的發(fā)現(xiàn) 。 據(jù)研究非線性結(jié)構(gòu)動力學(xué)的ARL研究員Ed Habtour解釋，研究人員還希望將這些軟體機(jī)器人設(shè)計為有自我意識、自我感知和能夠調(diào)整自身形狀以適應(yīng)不同的外部和內(nèi)部條件的機(jī)器人。

  （a）軟驅(qū)動裝置的示意圖（左）和裝置和構(gòu)成材料層（右）的分解圖。 （b）在表面處理和UV光暴露后在硅氧烷層的表面上沉積（3D打印）水凝膠的示意圖。 （c）在表面處理（左），最終的3D打印DEA（中）以及器件橫截面（右）的微結(jié)構(gòu)圖像之后在被動層上印刷離子水凝膠。

  這不是科學(xué)家第一次受動物啟發(fā)研發(fā)機(jī)器人。2016年，哈佛大學(xué)的研究人員構(gòu)建了一款名為Octobot 的軟性機(jī)器人，該機(jī)器人完全由柔性部件制成，并受到現(xiàn)實生活章魚的啟發(fā)。 這個微小的機(jī)器人的柔軟觸手通過特定的化學(xué)反應(yīng)移動，將過氧化氫轉(zhuǎn)化為氣體流入Octobot的手臂，像氣球一樣膨脹。

  同樣在2016年，凱斯西儲大學(xué)的另一組研究人員利用海參的肌肉組織與柔性3D打印聚合體結(jié)合創(chuàng)建了一款機(jī)器人。這些機(jī)器人可用于海洋監(jiān)視和搜索任務(wù)。

  2015年，美國宇航局開始研究使用柔性機(jī)器人，這些機(jī)器人有朝一日可以探索木衛(wèi)二Europa等。

  本文轉(zhuǎn)載自：3D虎 版權(quán)歸3D虎所有