史上最逼真人造肌肉問世 機器人會(huì)更逼真

2017-11-03

        根據《每日郵報》消息,美國(guó)哥倫比亞大學(xué)的工程師研究出一種(zhǒng)可以用于人形機器人的合成(chéng)肌肉,這(zhè)種(zhǒng)肌肉可承受比自身重量重 1000 倍的壓力,合成(chéng)的軟體肌肉通過(guò) 3D 打印制成(chéng),抛棄了之前模型所使用的外部壓縮器和高壓設備,還(hái)可模仿人體肌肉做出推、拉、彎曲和扭曲等動作。

  研究團隊稱,由于許多材料都(dōu)無法滿足高強度應力要求,到(dào)目前為止都(dōu)沒(méi)有任何材料能(néng)夠适用作為軟體肌肉。為了讓低密度軟體材料能(néng)滿足應力和應變的高要求,研究人員使用了微泡中遍布乙醇的矽橡膠材料,這(zhè)項解決方案將(jiāng)其它材料的彈性特性和極端體積變化屬性組合在一起(qǐ),而且具有易制造、低成(chéng)本和對(duì)環境無污染的好(hǎo)處。

  在使用3D打印技術打造成(chéng)需要的形狀之後(hòu),這(zhè)種(zhǒng)人造肌肉需要使用一根細電線和 8 伏低壓電進(jìn)行了電刺激。當它表現出重要的膨脹和收縮特性之後(hòu),研究人員會(huì)進(jìn)行了一系列的機器人應用研究。當使用低壓電讓其升溫到(dào) 80 攝氏度時(shí),它能(néng)夠膨脹 900%。通過(guò)計算機操控,這(zhè)種(zhǒng)自主部件幾乎能(néng)夠執行所有設計的動作任務。

  團隊負責人Hod Lipson教授稱:“軟體材料機器人在那些需要與人類接觸和互動的領域用途非常廣泛,比如說(shuō)制造和醫療行業。”他還(hái)補充道(dào):“軟體機器人與硬性機器人不同,它們能(néng)夠複制自然運動,為人類提供醫學(xué)或者其它類型的幫助,還(hái)能(néng)夠執行精巧的任務或者抓取柔軟物體。我們在制造機器人的領域已經(jīng)獲得了巨大的進(jìn)步,但是機器人的身體仍然非常原始。這(zhè)是一個巨大的難題,但是新的材料能(néng)夠有一千種(zhǒng)塑造和改變的方式。我們已經(jīng)克服了制造人形機器人的最後(hòu)障礙。”

  研究團隊計劃繼續研發(fā)和探索,使用傳導性材料取代嵌入式的電線。這(zhè)樣(yàng)應該能(néng)夠加快肌肉的反應速度,并且延長(cháng)它的使用壽命。



 

文章來源:環球網

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