由加壓空氣驅(qū)動(dòng)的柔性機(jī)器人成功問世

加州大學(xué)圣地亞哥分校的一個(gè)工程實(shí)驗(yàn)室近日開發(fā)了由加壓空氣驅(qū)動(dòng)的柔性機(jī)器人，可以在沒有任何電子設(shè)備的情況下移動(dòng)。該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的柔性機(jī)器人可以完全通過氣動(dòng)電路進(jìn)行控制。這些由一個(gè)圓柱形的腔室系統(tǒng)組成四條腿，它們與振蕩閥一起工作，允許加壓空氣按一定順序進(jìn)出。

目前柔性機(jī)器人的核心就是充氣組件和氣壓，既可以像獵豹那樣快速奔跑，也可以充當(dāng)充氣抓手進(jìn)行精細(xì)化操作。但這些解決方案大多需要電子電路、泵和電源才能發(fā)揮作用，從而推高了最終產(chǎn)品的成本和復(fù)雜性。

該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的這種柔性機(jī)器人完全沒有電子電路，而是通過氣壓來彎曲腿部，每個(gè)腿部有三個(gè)運(yùn)動(dòng)度，當(dāng)按照正確的順序進(jìn)行時(shí)，機(jī)器人能夠在地板上移動(dòng)。團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了氣動(dòng)控制電路，以產(chǎn)生受側(cè)頸龜啟發(fā)的行走步態(tài)，還在機(jī)器人身體延伸出的吊桿末端以微小氣泡的形式內(nèi)置了傳感器。這意味著，當(dāng)機(jī)器人遇到障礙物時(shí)，氣泡會(huì)變得凹陷，打開一個(gè)閥門，讓機(jī)器人向相反的方向移動(dòng)。

論文第一作者 Dylan Drotman 表示：“這項(xiàng)工作代表著向全自動(dòng)、無電子裝置的行走機(jī)器人邁出了基礎(chǔ)而又重要的一步”。研究人員表示除了兒童玩具之外，該柔性機(jī)器人技術(shù)還可以應(yīng)用于礦井和核磁共振成像機(jī)等領(lǐng)域。該團(tuán)隊(duì)還希望在這項(xiàng)研究的基礎(chǔ)上，開發(fā)出能在更粗糙的地形和更復(fù)雜的障礙物中航行的機(jī)器人版本。
責(zé)編AJX