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全球 全软体机器人问世 无需电力便可自主运动(2)

2016-08-27 19:53  网易科技

  但如何保证章鱼机器人能保持一段时间而不是一次性的自主运动?研究团队的设计是把机器人的八只机械臂分为两批(四只机械臂为一批),机械臂中设置了阀门和开关。启动Octobot需要实验者的协助,将过氧化氢分别注入到两个储液槽中,这两个储液槽分别对应一批机械臂。注入后,储液槽会像气球一样会慢慢膨胀,并利用压强差将过氧化氢通过微流体回路。这时,由于压强的变化,有些机械臂的控制点会打开,剩余的会关闭,以此确保同一时间只有一半机械臂流通燃料。随着燃料的消耗,所流通的机械臂内部压强会下降,使得燃料转而流向另半部分原本关闭通道的机械臂。如此往复,通过精巧的阀门开关设计,利用不断变化的压强差,燃料进行来回流通,Octobot能保持机械臂在一段时间内的自主运动。

  

  通过Octobot的工作机制可以看到,它内部的通道扮演着重要的角色,是它的“大脑”和机械臂进行“通信”的渠道。这些通道都由3D打印而成,打印过程也很有趣。研究者们在章鱼形状的模具中倒入了有机硅聚合物,又在聚合物中注入一种特殊的墨水,这种墨水可以在聚合物中保持形状和位置。加热后,墨水会蒸发,留下了Octobot内部的通道网络。制造Octobot的材料成本也很低,只需不到3美元,每份燃料大约仅5美分,这让大规模应用免去对高成本的顾虑。

  但目前而言,Octobot还没有达到它的 状态,需要继续改善。一次添加的燃料(1毫升)只能维持章鱼机器人大约4-8分钟的“生命”。就自主运动而言,也比较单一,还无法实现自主转向。

  该项目的领导者之一Robert Wood也表示,Octobot目前还没有专门为一项操作任务进行设计,只是作为一种技术的展示。后续,微流体回路会升级得更为精密复杂,从而确保Octobot能更持久地运动,再搭配恰当的肢体动作,实现更复杂的操作。

  除此之外,为了更好适用于复杂的应用场景,Octobot可能还需要将微流体回路和柔性传感器结合,让全软体机器人更智能。

[责任编辑:毛青青]
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