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柔性材料帶來技術革命?探秘Octobot軟體機器人

日期:2018-10-26   人氣:  來源:互聯網
簡介:說起機器人,你會想到什么是《終結者》中各類威猛的戰斗機械,還是《變形金剛》里可以隨時變換為汽車飛機等各類裝備的可變形機械?殊不知在人類探索機器人的道路上,出現了一種新的以柔性材料為基礎的軟體機器人。 透明狀的Octobot軟體機器人 名為Octobot……

說起機器人,你會想到什么是《終結者》中各類威猛的戰斗機械,還是《變形金剛》里可以隨時變換為汽車飛機等各類裝備的可變形機械?殊不知在人類探索機器人的道路上,出現了一種新的以柔性材料為基礎的軟體機器人。

透明狀的Octobot軟體機器人

名為Octobot的軟體機器人是由美國哈佛大學研發,第一款全部由柔性零件組成的全自動、自帶燃料、自力更生的軟體機器人,因為其外形酷似章魚,也被親切的叫做章魚機器人。Octobot運用時下最熱門的3d打印技術制作而成,高度的打印水平保證了其部件的完美,并且全使用柔性材料制造,各個部件都沒有使用硬性材質。就公布的幾個型號來看,它體積小的驚人僅有手掌大小,并且自備電源,也就是說它無需通電就能自動啟動。

這是因為,與一般機器人相比,Octobot軟體機器人內部并沒有使用電子電路,因此無需供電即可工作。這無形中解決了困擾人類各類工程的電池難題。要知道,不論是尋常百姓家的電動汽車,還是航空母艦上的燃料電池,電能是否可以持續供應已經是困擾世界科技界的難題。Octobot軟體機器人則繞過了這個關口,它是通過內部化學反應產生大量氣體聚集壓縮,利用氣體的壓強變化實現機械運動。可以說,不依賴電池的設計,就讓它在出世之時就領先了當代機器人一大步。

有了解過工程機械常識的朋友們都知道,任何機械,傳動是根本。換句話說,如何讓機器人動起來并動的精準,是一大難題。Octobot軟體機器人的控制系統是一款柔性微流體芯片,KUKA機器人示教器維修,內部的閥門和開關由壓力激活,整個機器人并不需要用傳統的馬達等動力裝置驅動。閥門引導液態燃料流過其軀干,從而實現爪子動作的控制。因為軟體機器人的結構和材料是硅膠,是一種非線性的材質,且擁有高自由度,這導致了機器人的動作任務比剛性機器人更加復雜,對算法和控制系統的要求非常高。

Octobot軟體機器人與一張SD數據存儲卡的大小對比

相對于普通的剛性機器人,軟體機器人自誕生之日起就具備了鮮明的特點,相比之下,它可以更好地適應各種環境,KUKA機器人示教器維修,受到外界沖擊后也不會產生大的傷害,比如遭受到撞擊、外力影響下的形變,均不會對其構成生存威脅。同時,它在空間狹小、非結構化環境下都可以完成復雜的任務這樣的特殊性使其可以很好地應用在軍事救援、微創醫學、深海探測等人類設備很難觸及的領域。

柔性機器人的面世,為人類探索機器人科技實現了更多可能

在世界范圍內的機器人均是剛性的大環境下,Octobot軟體機器人的出現為科技領域提供了新的思路。不僅其具有想象力的傳動系統,更是因為其不依賴電池、廉價的機身材質,讓其具備了與液壓機器人一較高低的能力。在未來,研發團隊將進一步提高微流體電路的復雜程度,KUKA機器人維修,使其更耐用,并在此基礎上,改進爪子設計的方法,讓其能更好地、更精準地運動。相信在不遠的將來,會有更多更好的軟體機器人面世,帶領人類不斷探索機器人這個科技領域。

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