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世界上第一个全软体机器人octobot

发布时间:2016-12-13 00:54内容来源:终极CGFinal 点击:

世界上第一个全软体机器人octobot

【终极CGFinal科技编者按】 TechnologyReview 网站发表文章,称哈佛的研究人员采用了一个巧妙的方法,制作了一个章鱼状的机器人,它不仅是全软体的,而且可以自动移动。以下为原文内容:

这个机器人叫做octobot(章鱼机器人),又小又柔软,完全可以放在手掌里。它看起来就像是小孩子在生日聚会上使用的那种新奇特产品。但是别看octobot个头小巧,貌不惊人,它却代表了机器人技术的一个大进步。

哈佛的研究人员说,它是第一个完全“自给自足”的全软体机器人:没有电子硬件(电池或计算机芯片),而且也不需要连接在计算机上就可以移动。

Otcobot 实际上是一个气动的机器人。为了让它可以移动,研究人员把过氧化氢液体泵入到机器人身体里的两个容储器中。压力推动液体穿过机器人体内的管子,最终遇到一条铂线。铂线催化反应,产生了气体。而气体膨胀,移动到一个叫做“微流体控制器”的小芯片里。它先把气体引入到机器人一半的触手里,然后再引入到另一半触手里,交替反复。

通过这样交替释放气体,章鱼机器人看起来就像是在跳舞,不断地摆动触手,开始移动。一毫升燃料可以让它移动约八分钟。

那么你要怎样制作这样一个机器人呢? “所有的部分都需要自己动手制作,”该实验室的研究生瑞安·托比(Ryan Truby)说。制作Octobot外形所用的模具和微流体芯片是隔壁实验室研发的。

至于制作octobot的材料,大多数微流体实验室都有现成的。但是研究人员进行了300次尝试才找到了合适的配方。首先他们将一个微流控芯片放在一个空的、定制的章鱼模具里。然后将硅树脂混合物倒入模具中,包裹住芯片。然后他们使用3D打印机,将不同的墨水线注入到硅树脂里,接下来烘烤它四天时间,让机器人定型,并且蒸发掉一些墨线,留下供压缩气体通过的管道。

如果有了传感器和可编程能力,研究人员就可以更好地控制机器人的运动。但是octobot只是一个极简主义机器人,目的是为了证明这样的软体机器人是可以做出来的。

世界上第一个全软体机器人octobot

研究人员在测量硅氧烷混合物,octobot的身体就是用它制作的。

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准备铂墨,供3D打印机使用。

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用这样的模具来制作机器人的独特形状。

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Octobot最主要的部件是软微流控芯片,它是机器人的“大脑”,要指挥八个触手的运动。

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组装的第一步骤是将硅树脂混合物浇注到模具中。

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接下来,用3D打印机将墨水线挤入硅树脂体中。铂墨可以把液体过氧化氢变成气体,用来移动触手;另一种墨水之后会蒸发掉,形成整个机器人体内的气体通道。

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研究人员用来创建机器人的全套工具和模具。他们总共进行了300次尝试。

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机器人内部的微流体芯片的特写。

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磨机用来制作octobot模具。

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octobot通常是无色的。有时会加入闪光染料,更清楚地进行展示。

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颜色显示气体可以通过不同的通道穿过机器人身体,交替移动一半的触手,让它摆动起来。这个机器人大约两英寸长,约合5厘米

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墨水在黑光下可以发光,这个功能纯属好玩。(编译/云开)

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