
制造出能夠模擬自然生物運(yùn)動的機(jī)器人一直是科學(xué)家們的夢想,然而經(jīng)過數(shù)十年的努力,他們制作出的機(jī)器人并不理想,大都依靠電力或氣壓傳動裝置驅(qū)動,且骨架和關(guān)節(jié)通常比較僵硬。 在自然界中,許多軟體生物可以依靠柔軟的身體在棲息地附近爬行。例如蚯蚓、蝸牛、昆蟲的幼蟲等無足動物,在復(fù)雜的環(huán)境里,反應(yīng)敏捷,可以快速蠕動、爬行。由于提供動力和遠(yuǎn)程控制存在難題,目前制造出的大部分軟體機(jī)器人體形很大,長度至少為幾十厘米。 液晶彈性體((LCEs)是一種智能材料,在可見光的作用下可以隨意改變形狀。利用現(xiàn)代高新技術(shù)和預(yù)定義驅(qū)動應(yīng)變,可以將這種智能軟材料制作成任意形狀的三維模型。不需要任何制動器,這種由光感應(yīng)引起的形變就可以驅(qū)動單個(gè)液晶彈性體進(jìn)行運(yùn)動。 來自波蘭華沙大學(xué)、意大利LESN研究所和英國劍橋大學(xué)的科學(xué)家們共同協(xié)作開發(fā)了一種軟體機(jī)器人,體形大小與毛毛蟲相似,采用光力學(xué)液晶彈性體設(shè)計(jì),由帶圖案的感光彈性條制作而成,可以通過調(diào)整運(yùn)動形態(tài)模擬自然生物的步態(tài)。 這種軟體機(jī)器人可以適應(yīng)多種復(fù)雜環(huán)境,例如它可以爬上斜坡、穿過夾縫、拖動10倍與其自身體重的物體,未來具有多種應(yīng)用可能。 項(xiàng)目帶頭人、波蘭華沙大學(xué)物理光子納米結(jié)構(gòu)設(shè)備教授Piotr Wasylczyk表示,設(shè)計(jì)軟體機(jī)器人需要運(yùn)用全新的機(jī)械學(xué)原理和動力監(jiān)控原理。目前,我們已經(jīng)開始向自然界學(xué)習(xí),將自然進(jìn)化遴選出的生物特性應(yīng)用到設(shè)計(jì)中去。 專家們希望,采用新的自動學(xué)習(xí)材料、制造技術(shù)和設(shè)計(jì)理念未來可以制作出毫米級和微米級可以游動或飛行的軟體機(jī)器人。 (本資訊來自每日科學(xué),由科技北斗獨(dú)家編譯,未經(jīng)許可請勿轉(zhuǎn)載) 北斗評論:這種從自然界汲取靈感制造出的機(jī)器人,遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的金屬制同類更加靈活,可以以柔克剛應(yīng)用于多種領(lǐng)域。 仿生軟體機(jī)器人問世,由光驅(qū)動,形似毛毛蟲 | 責(zé)任編輯:蟲子 |