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          一个工程师团队创造一个形状改变,自由漫游软机器人

          它结合了传统的软机器人,使其成为安全的,但坚固。一旦膨胀,它可以改变形状并移动而不被附接至能量或空气源。

          Graduate students Zachary Hammond, left, and Nathan Usevitch with the isoperimetric robot

          研究生扎卡里哈蒙德(左)和内森usevitch与等周机器人|照片由farrin住持 

          在软机器人技术的进步可能有朝一日让机器人一起工作的人,帮助他们抬重物或执行这些任务的危险。

          作为对未来的一步,申博体育的研究人员已经开发了一种新的软机器人,通过与传统的机器人借贷的特点,是安全的,同时仍可以移动和改变形状的能力。

          “最软的机器人的显著限制是,它们必须被附连到大体积的空气压缩机或插入到墙壁,以防止它们移动,”内森usevitch,研究生在机械工程在斯坦福说。 “所以,我们想知道:如果我们不停的机器人内的空气同样量的所有时间吗?”

          从出发点,研究人员结束了与人类大规模的软机器人,可以改变它的形状,它允许在可控的方向抢和手柄的对象和卷。他们的发明是在论文中描述 发表 3月18日 科学机器人。

          “这个机器人的休闲描述,我给人们从电影大英雄6变压器混合是大白。换句话说,与机器人,可以极大地改变它们的形状混合软,人类安全的机器人,”说usevitch。

          许多机器人的组合

          这种糊状的机器人的最简单的形式是一种充气管,其通过三个小型机器运行该捏它成三角形的形状。一个机器保持管一起的两个端部;其它两个驱动器沿管,通过移动其角改变机器人的整体形状。研究者称之为一个“等周机器人”,因为,虽然形状急剧变化,边缘的总长度 - 和空气内部的量 - 保持相同。

          的等周机器人是三种类型的机器人的后代:软机器人,机器人桁架和集体机器人。软机器人是重量轻,柔性,桁架机器人具有可改变形状和集体机器人是小型机器人一起工作的几何形式,使得它们在单部件故障的脸特别强。

          “我们基本上操纵软结构与传统电机,”说 肖恩follmer,机械工程和论文的共同资深作者的助理教授。 “它使一个非常有趣的类机器人,它结合了许多与我们所有有关于更经典的机器人知识的软机器人带来的好处。”

          使机器人更加复杂的版本中,研究人员只是将几个三角形在一起。通过协调不同的电机的动作,就可以使机器人通过吞噬它三面或改变质量的机器人的中心,使其滚动来执行不同的行为,如拿起一个球。

          “什么让我兴奋的是,机器人实际上是各个机器人滚轮,其共同移动机器人和改变其形状的集体,”说 MAC施瓦格,航空航天和论文的共同作者的助理教授。 “这有助于使其成为适应性和强大的系统。”

          “了解我们开发的是,以大的,软气动机器人产生运动的关键,你实际上并不需要将空气泵进出,说:”埃利奥特·霍克斯,在加州圣巴巴拉大学机械工程助理教授和论文的共同资深作者。 “你可以用你已有的空气,只是用这些简单的电机移动它周围;这种方法更高效,更快速地让我们的移动机器人。”

          从外太空到你的客厅

          软机器人领域是比较年轻,这意味着人们仍然找出这些新创作的最好的应用程序。他们的安全,但是,坚固的柔软度可以使他们在家庭和工作场所,传统的机器人可能会造成损伤。粘糊糊的机器人还呼吁为救灾工具。

          在等周机器人等令人兴奋的可能性就可以躺在离地球。 “这个机器人可能是太空探索真正有用的 - 尤其是因为它可以在一个小包装运输,然后操作不受限制它膨胀后,说:”扎卡里哈蒙德,一名研究生在机械工程在斯坦福和论文的共同第一作者与usevitch。

          “在另一个星球上,它可以使用它的形状变化的能力,穿越复杂的环境中,通过狭小的空间挤压和过障碍蔓延。”

          目前,研究人员正在用不同形状的尝试为他们的柔软机器人,并考虑plopping在水中,看它是否会游泳。他们也在探索更多新的软机器人类型,每个都有自己的特点和优势。

          “这项研究强调了关于如何以新的方式设计和建造的机器人思维的力量,”说 冈村阿利森,机械工程和纸张的合着者教授。 “机器人设计的创意与此类型系统的扩展和这件事情我们真的很喜欢在机器人领域,以鼓励。”

          看视频 这里.

          这项研究是由美国国家科学基金会和美国国防部高级研究计划局资助。

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