
组装未来的机器人可能与加热一样简单。两项新的研究表明,3D打印的机器人在暴露于热量后如何折叠并组装自己。
制作二维材料将自己组装成3D机器,研究人员使用了一种被称为聚氯二基的聚合物或PVC的加热片。这些材料片放在两个充满缝隙的刚性聚酯薄膜之间。
加热时,PVC收缩并最终关闭缝隙,相互推动并改变PVC的形状。根据缝隙的模式以及热量如何与PVC相互作用,该过程将材料弯曲成不同的形状。
研究人员说,随着不同宽度的缝隙相互推动,材料将折叠成3D结构。
马萨诸塞州剑桥市的马萨诸塞州理工学院的工程和计算机科学教授丹妮拉·鲁斯(Daniela Rus)在一份声明中说:“您正在执行这一非常复杂的全球控制,同时又可以移动系统的各个优势。” “您想以这样的方式设计这些边缘,即组成所有这些动作的结果,这些动作实际上相互干扰,导致正确的几何结构。”
一项新研究研究了如何创建使这些缝隙的2D模式可折叠机器人可能,其他人讨论了构建电气机器人组件,例如电阻器和“自我折叠激光切割材料”的电容器。
MIT的博士后研究人员Shuhei Miyashita专门设计了一个铝制的聚酯传感器,可以连接到机器人一旦完全组装。传感器看起来像是一条小手风琴,具有压缩并帮助电流通过系统的材料折叠。
研究人员说,为了使机器人移动,可以用可折叠铜涂层的聚酯线圈制成电动机。
这项新研究基于Rus和另一位MIT教授Erik DeMaine的先前工作,涉及如何使用折纸折叠技术来设计机器人。
这些发现是在2014年IEEE机器人和自动化国际国际会议上提出的,该会议将于5月31日至6月5日在香港举行。
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