美國一設(shè)計(jì)組制造出蝴蝶型折疊機(jī)器人

???????中國國際警用裝備網(wǎng)訊：塑料板變身四足機(jī)器人，還可以自由行走。這個(gè)被譽(yù)為“真正變形金剛”的機(jī)器人，上周在外媒曝光。研究人員表示，他們的設(shè)計(jì)靈感來自于日本的折紙藝術(shù)，其成果將被應(yīng)用在救援工作中。
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　　據(jù)悉，機(jī)器人的平板形態(tài)采用了一種名為“剛性折紙”( rigid origami)的藝術(shù)設(shè)計(jì)方法，這種方法可以使得折紙自動(dòng)折疊出可移動(dòng)的足。研究人員就是通過研究這種折紙方法，設(shè)計(jì)出了能夠自動(dòng)折疊并行走的“變形金剛”。

　　這個(gè)機(jī)器人是由來自哈佛大學(xué)微型機(jī)器人工程師山姆·費(fèi)爾頓(Sam Felton)和羅伯特·伍德(Robert Wood)所領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制造的。

　　如何打造一個(gè)變形金剛？

　　首先是折紙?jiān)O(shè)計(jì)，他們選擇了一種可以易于折疊出四條腿的平板折紙形狀——看起來很像一只蝴蝶。其次是選用材料，他們采用了具有記憶功能的塑料片材，可以在加熱時(shí)改變其形狀，然后使用激光切割機(jī)在片材上鍍上自動(dòng)折疊所需的銅質(zhì)折印。最后，將電動(dòng)機(jī)和電池分別放置在機(jī)器人兩側(cè)。

　　一旦電源開始供電，微控制器就會(huì)經(jīng)過一系列操作對(duì)銅質(zhì)折印進(jìn)行加熱，然后四足便折疊形成。折疊完成后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，機(jī)器人便可行走。如果集成適當(dāng)?shù)碾娐烦绦?，機(jī)器人也可以完成轉(zhuǎn)彎。

　　研究人員希望基于這種設(shè)計(jì)理念的機(jī)器人有一天能夠被投入一個(gè)十分狹小的空間開展搜索救援工作。例如，先從盤旋的無人機(jī)中降下，隨后自動(dòng)變形為爬行模式，便可在諸如地震殘骸中尋找幸存者。

　　“形態(tài)計(jì)算”的新趨勢(shì)

　　羅伯特·伍德認(rèn)為，終有一天機(jī)器人的整個(gè)生產(chǎn)過程可以完全自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)真正的自我組裝。已經(jīng)有其他的研究團(tuán)隊(duì)在研究給機(jī)器人附加集成電路板和電池。他還說道，“接下來的研究需要將機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地更加易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化”。

　　英國布里斯托爾機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室的主任Chris Melhuish 說：“我認(rèn)為哈佛研究團(tuán)隊(duì)所做的貢獻(xiàn)是巨大的?！彪m然這個(gè)機(jī)器人看起來挺可愛，但是要讓它在沒有計(jì)算機(jī)指揮的情況下自我組織需要一系列復(fù)雜的工程設(shè)計(jì)。他說，“這展現(xiàn)了一個(gè)我們稱之為“形態(tài)計(jì)算”的新趨勢(shì)。如果你足夠聰明的話，可以設(shè)計(jì)材料的形狀，使之可以自動(dòng)變形，而不需要一個(gè)復(fù)雜且昂貴的計(jì)算機(jī)。這正是哈佛團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在的研究方向，這項(xiàng)研究大有可為！”

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