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变形金刚出没!自我折叠的蝴蝶形机器人(组图)

科普小知识2021-12-22 15:34:39
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变形金刚出没!自我折叠的蝴蝶形机器人(组图)

平面形式采用艺术设计方法“刚性折纸”,可使折纸自动折叠出活动脚。

变形金刚出没!自我折叠的蝴蝶形机器人(组图)

一旦电源开始供电,微控制器将通过一系列操作加热铜密封,然后折叠四条腿以形成铜密封。

变形金刚出没!自我折叠的蝴蝶形机器人(组图)

这是真正的变形金刚!

北京时间8月12日消息,据国外媒体报道,这才是真正的变形金刚!一个蝴蝶形状的塑料板神奇地自动折叠成一个四条腿的机器人,但更令人惊讶的是它能自己走路!

这个机器人是由哈佛大学的微型机器人工程师山姆·费尔顿和罗伯特·伍德领导的团队设计和制造的。机器人扁平形状的设计源于日本折纸艺术

平面形式采用艺术设计方法“刚性折纸”,可使折纸自动折叠出活动脚。研究人员通过研究这种折叠方法,设计了能够自动折叠和行走的“变形金刚”。

如何制造变压器?

首先是折纸设计。他们选择了一种扁平的折纸形状,可以很容易地折叠出四条腿——它看起来像一只蝴蝶。其次,选择材料。他们使用具有记忆功能的塑料薄片,加热后可以改变其形状,然后使用激光切割机在薄片上镀上自动折叠所需的铜折叠标记。最后,电机和电池分别放置在机器人的两侧。

一旦电源开始供电,微控制器将通过一系列操作加热铜密封,然后折叠四条腿形成。折叠完成后,电机转动齿轮,机器人可以行走。如果集成了适当的电路程序,机器人也可以完成转弯。

研究人员希望基于这种设计理念的机器人有一天能被放入一个非常狭窄的空间进行搜索和救援工作。例如,首先从盘旋的无人驾驶飞行器上下来,然后自动转换成爬行模式,幸存者可以在地震等残骸中找到。

“形态计算”的新趋势

罗伯特·伍德相信有一天,机器人的整个生产过程可以完全自动化,真正实现自我组装。其他研究小组已经在研究给机器人增加集成电路板和电池。他还说,“下一步的研究需要设计更容易实现自动化的机器人结构。”

英国布里斯托尔机器人实验室主任克里斯·梅尔豪斯说:“我认为哈佛研究团队的贡献是巨大的。”虽然这个机器人看起来很可爱,但它需要一系列复杂的工程设计来组织自己,而不需要计算机的命令。他说,“这显示了一种新的趋势,我们称之为“形态计算”。如果你够聪明的话,你可以设计材料的形状,这样它就可以自动变形,而不用复杂昂贵的电脑。这正是哈佛团队现在的研究方向,这项研究有很大的潜力!”