工程师开发出兼具力量与灵活性的混合机器人 还能拧灯泡
拧一个灯泡需要多少个机器人?答案比你想象的要复杂得多。据外媒报道,东北大学(Northeastern University)的研究人员制造出一个既灵活又灵敏的机器人,可以处理灯泡,并且足够坚固以施加必要的扭矩。
图片来源:东北大学
“我们发现,通过思考机器人的身体以及如何为它们制造新材料,我们实际上可以制造出一种兼具刚性和柔性机器人优点的机器人,”东北大学机械与工业工程助理教授Jeffrey Lipton表示。
“它像大象的鼻子或章鱼的触手一样灵活、可伸缩且柔顺,但也能像传统工业机器人一样施加扭矩,”Lipton补充道。他还解释说,目前世界上有两种类型的机器人:刚性(或硬)机器人和软体机器人。
刚性机器人是典型的工业机器人。它们自动启动和停止,以极快的速度执行精确的任务——而且通常对人类非常危险。
“你喜欢把它们放在笼子后面,因为如果它们移动得足够快以达到利用效果,反过来这也可能会伤到用户,”Lipton表示。这些机器人擅长旋转物体,能够在远处施加扭矩。
与此同时,软体机器人是受生物启发的——想想大象的鼻子或章鱼的触手——它们可以在复杂的环境中和人们周围伸展、拉动和互动。
“如果我有一个像泳池泡沫棒一样柔软的机器人,它可能会打我,可能会有点刺痛,但它不会打断骨头,”Lipton表示。
那么这和灯泡有什么关系呢?
好吧,刚性机器具有必要的扭矩,但软机器人具有处理如此精细任务的机动性和灵活性。
但在期刊《Science Robotics》发表的新研究中,Lipton开发了一种混合硬软机器人,采用了一种新材料,其工作原理类似于将车轮连接到汽车车轴的等速万向节。
Lipton解释说,在汽车中,CV接头使车轮能够上下移动和弹跳,同时保持轴固定不动,旋转。但它们是由坚硬的刚性部件制成的。
“我们的产品实际上可以制造出柔软、灵活和可弯曲的产品,”Lipton补充道。“这是一种新型接头,但你可以对其进行图案化,然后就可以用它制造材料了。”
这是设计机器人的一种新方法。
“一切都通过设计形状来实现,这让我们与大多数专注于改变化学成分的软机器人截然不同,”Lipton表示。这种方法催生了一种新型机器人手臂,同时也为拧一个灯泡需要多少个机器人提供了一个新的答案。
声明:本站所有文章资源内容,如无特殊说明或标注,均为采集网络资源。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。