據(jù)外媒《財富》雜志日前報道，現(xiàn)有機器人仍然無法完成精細動作，比如撿起一個柔軟物體而不造成任何損傷，為此，哥倫比亞大學的工程與應用科學學院的研究者開發(fā)出一種新型人造肌肉，給機器人應用帶來巨大改進。
這種人造肌肉由3D打印制成，材料是內(nèi)部填充了含有乙醇氣泡的硅膠基質(zhì)。這種材料的應變能密度是自然肌肉的15倍，并且能舉起重量為自身1000倍的物體。過去研究者常使用氣動或液壓膨脹的方式來調(diào)節(jié)牽引壓力，但這需要在材料外部安裝壓縮機等組件。
這些組件設備占用了大量空間，無法制出既小又能獨立運行的機器人部件。因此，新研發(fā)的合成肌肉內(nèi)部安裝了超薄電阻絲，通過電驅(qū)動實現(xiàn)低能耗下簡約設備的拉升與收縮運動。
研究小組的負責人，機械工程教授胡迪·利普森向媒體表示，科學界已在機器人概念的研究上取得了巨大進展，但機器人軀干的制造水準卻始終止步不前。解決這個難題就像實現(xiàn)生物進化一樣不易。機械部件能通過上千種方式進行重塑或變型，而合成肌肉的研發(fā)就是為了攻克制作逼真機器人的最后關卡。
近年來，剛性機器人的移動和執(zhí)行能力越來越強大，各種復雜動作都能迅速完成，只是欠缺柔性。合成肌肉可謂帶來了全新的柔軟觸感，它不僅能達到當前抓取技術(shù)難以達到的靈巧程度，還有助于創(chuàng)造特殊的軟性機器人。
研究者透露，使用新技術(shù)制造出的機器人可以在精細作業(yè)中向人類提供幫助，比如制造下一代集成假肢，用戶甚至能通過手機等終端實現(xiàn)對假肢肌肉的控制。新研究的下一步是替換合成肌肉中使用的電阻絲，從而縮短肌肉部件的反應時間，提高使用壽命。未來，科學家們計劃使用人工智能AI控制運動材料，從而開發(fā)更逼真的人形運動機器人。
更多資訊請關注印刷包裝頻道
網(wǎng)站客服
粵公網(wǎng)安備 44030402000946號