
組裝未來的機器人可能與加熱一樣簡單。兩項新的研究表明,3D打印的機器人在暴露於熱量後如何折疊並組裝自己。
製作二維材料將自己組裝成3D機器,研究人員使用了一種被稱為聚氯二基的聚合物或PVC的加熱片。這些材料片放在兩個充滿縫隙的剛性聚酯薄膜之間。
加熱時,PVC收縮並最終關閉縫隙,相互推動並改變PVC的形狀。根據縫隙的模式以及熱量如何與PVC相互作用,該過程將材料彎曲成不同的形狀。
研究人員說,隨著不同寬度的縫隙相互推動,材料將折疊成3D結構。
馬薩諸塞州劍橋市的馬薩諸塞州理工學院的工程和計算機科學教授丹妮拉·魯斯(Daniela Rus)在一份聲明中說:“您正在執行這一非常複雜的全球控制,同時又可以移動系統的各個優勢。” “您想以這樣的方式設計這些邊緣,即組成所有這些動作的結果,這些動作實際上相互干擾,導致正確的幾何結構。”
一項新研究研究瞭如何創建使這些縫隙的2D模式可折疊機器人可能,其他人討論了構建電氣機器人組件,例如電阻器和“自我折疊激光切割材料”的電容器。
MIT的博士後研究人員Shuhei Miyashita專門設計了一個鋁製的聚酯傳感器,可以連接到機器人一旦完全組裝。傳感器看起來像是一條小手風琴,具有壓縮並幫助電流通過系統的材料折疊。
研究人員說,為了使機器人移動,可以用可折疊銅塗層的聚酯線圈製成電動機。
這項新研究基於Rus和另一位MIT教授Erik DeMaine的先前工作,涉及如何使用摺紙折疊技術來設計機器人。
這些發現是在2014年IEEE機器人和自動化國際國際會議上提出的,該會議將於5月31日至6月5日在香港舉行。
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