哈佛大學升級蛇形軟體機器人提升速度和準確度

2019-04-28 08:36:51來源：cnBeta.COM 關鍵詞：軟體機器人特種機器人閱讀量：26701

導讀：時隔一年，哈佛大學研究團隊已進一步完善其設計，讓蛇形機器人的速度和動作準確度有有了更大的提升。

　　去年年初，哈佛大學John A. Paulson工程與應用科學學院(SEAS)的一支研究團隊，向我們展示了一款蛇形軟體機器人。其借用了日本古老的剪紙藝術的名字(Kirigami)，打造出了一款能夠觸地伸展、收縮自如的蛇形推進機器人。時隔一年，該團隊已進一步完善其設計，讓蛇形機器人的速度和動作準確度有有了更大的提升。

　　初代Kirigami蛇形機器人，包裹著有特殊剪切紋理的彈性致動器外皮，其“鱗片”可在延伸時突出。通過改變紋理切割的大小，并將片材卷成圓柱體(兩端通過致動器施力)，研究人員成功地對其彈性有了更大的控制。需要指出的是，如果你仔細觀察切口，會發(fā)現(xiàn)它們的形狀并非千篇一律，因其能夠根據(jù)編程而按特定順序變形。SEAS 應用力學研究員、兼論文資深作者Katia Bertoldi、William、以及 Ami Kuan Danoff教授表示：

　　借鑒相變材料的理念，我們將之運用到了基于 Kirigami 的構建設計上，證明了彈出和未爆裂的形態(tài)可以同時在蛇形致動器上存在。

　　結合簡單的切割和曲率，可讓機器人編制出截然不同的動作。

　　終結果是，新款蛇形機器人的移動速度更快、并且能夠更地定向。在一場比賽中，研究人員發(fā)現(xiàn)圓柱形的機器人前后傳播速度很慢。

　　作為對比，新方案可以讓變形機器人的速度更快。具體做法是將彈性部件編程為在任一端變形，然后從后側開始傳播。

　　研究人員相信，有朝一日，這類機器人可在許多其它機器人難以操作的地方展開探索，或者用于腹腔鏡等醫(yī)療設備。當然，要實現(xiàn)這一點，還需要更多的逆向開發(fā)設計，以適應更復雜的形變。

　　有關這項研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日出版的《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。原標題為：《Propagation of pop ups in kirigami shells》

　　原標題：哈佛大學升級蛇形軟體機器人提升速度和準確度

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