會自我組裝的折紙機器人
近日科學(xué)家結(jié)合折紙藝術(shù)、變形金剛概念，創(chuàng)造出會自我組裝的紙片機器人，一經(jīng)加熱，就會從一張紙的形狀變化為像螃蟹一樣爬行的小機器人。每次變身只需花4分鐘。變形之后會無規(guī)律疾走，每秒約走2英尺。該機器人材料成本只要100美元，專家表示這種新式機器人日后可能用于太空探險、進入崩塌災(zāi)區(qū)進行搜救，或是加快裝配線的制造流程。
據(jù)悉，這個機器人設(shè)計源于日本的折紙藝術(shù)。平板形態(tài)采用了一種名為“剛性折紙”( rigid origami)的藝術(shù)設(shè)計方法，這種方法可以使得折紙自動折疊出可移動的足。
研究人員就是通過研究這種折紙方法，設(shè)計出了能夠自動折疊并行走的“變形金剛”。他們選擇了一種可以易于折疊出四條腿的平板折紙形狀，并采用了具有記憶功能的塑料片材，可以在加熱時改變其形狀，然后使用激光切割機在片材上鍍上自動折疊所需的銅質(zhì)折印。最后，將電動機和電池分別放置在機器人兩側(cè)，就基本完工了。
一旦電源開始供電，微控制器就會經(jīng)過一系列操作對銅質(zhì)折印進行加熱，然后四足便折疊形成。折疊完成后電動機轉(zhuǎn)動齒輪，機器人便可行走。如果集成適當?shù)碾娐烦绦?，機器人也可以完成轉(zhuǎn)彎。
這一機器人探測密閉空間的功能尤為突出，原本扁平的機器人可以在轉(zhuǎn)變成全尺寸之前通過狹窄的縫隙或隧道。研究人員希望基于這種設(shè)計理念的機器人有一天能夠被投入一個十分狹小的空間開展搜索救援工作。例如，先從盤旋的無人機中降下，隨后自動變形為爬行模式，便可在諸如地震殘骸中尋找幸存者。
研究人員稱，終于有一天機器人的整個生產(chǎn)過程可以完全自動化，實現(xiàn)真正的自我組裝。已經(jīng)有其他的研究團隊在研究給機器人附加集成電路板和電池。接下來的研究需要將機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計得更易于實現(xiàn)自動化。
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