环球科学杂志社
25-08-08 09:41 微博认证:《科学美国人》中文版

【折叠薄片机器人可爬行和捡拾物品】

8月5日,在一项发表于《自然·通讯》(Nature Communications)的研究中,韩国科学技术院等机构的研究人员开发了一个柔性机器人薄片,能抓取物体和在表面移动。这一进展可改进自主系统在探索、触觉显示(帮助用户“感知”虚拟刺激的技术)和智能医疗等领域的应用。

研究人员制作了一个机器人折叠薄片,使用密集分布的热敏电元件构成,受热可改变形状。作者用一张长宽均为40厘米的薄片展示了这一方法,该薄片由308个兼具加热器和感受器功能的电阻构成。这种双功能使之可以实现精确控制移动,系统可根据感受器反馈作出持续调整。作者通过让机器人爬行过表面和抓取各种物品(如培养皿、塑料包装和木棍),展示了这一机器人薄片的灵活性。研究人员表明它可实现-87°至109°之间的折叠角度,并在一定温度范围内(30°C到170°C)保持性能一致性。系统还能快速精确响应环境变化,以保障稳定性和效率的提升。研究人员认为,这一可编程折叠薄片能提升自主系统的多功能性和可适应性,使之能更有效地在不可预测的地形上发挥功能。然而,还需要材料技术和结构设计的进步,才能充分挖掘该技术的潜力。

图片说明:一种可现场编程的机器人薄片能够快速折叠成各种形状,以抓取物体并在需要时在表面上移动。视频来自Hyunkyu Park和Inkyu Park

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