神器的微型折纸机器人 Untethered Miniature Origami Robot

来自麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室近日展示了一款神器的机器人,一个只有硬币大小可自动“变形”的折纸机器人(Untethered Miniature Origami Robot )。这枚1.7cm见方的小纸片虽然个头娇小,却可以完成自动折起、行走、游泳、推动小障碍物等动作,甚至能够扛起0.6克重的行李,推动黄豆大小的塑料方块以及爬上15度小斜坡,从一堆杂物中开辟出一条通道。更让人称奇的是,在完成任务后,它还能自我“毁灭”、消失在一杯溶液中。

这种机器人也被称为可重构机器人,受传统折纸艺术的启发,能从一张小纸片“变形”成一个可移动、载物的微型机器人。研究人员认为,该技术可大幅降低生产成本,是一个极好的制造微型机器人的思路。研究人员称,借助3D打印技术,未来这种机器人将能做得更加小巧,以便进入很多此前不便到达的狭小区域,甚至人体当中。

机器人的驱动力来自一个电磁线圈动力系统。值得一提的是,除了这个电磁马达是不可降解的,机器人的其余部分都能够完全降解。动力装置分为两个部分:一个立方体永磁铁和一组4个电磁线圈。通过下部的磁场变化,驱动机器人的运动。

机器人的移动并非直接靠拖动磁场完成,实际上磁场是定向的,但是会以15Hz的频率开关。这种情况下,磁场只会使机器人来回摆动,在这种摇摆下,机器人的前后腿就会交替接触地面,结合设计时有意将中心平衡点放在偏离位置,机器人就能够朝向某个方向移动。但是,机器人不完成折叠,变成路行状态,以上功能均无法实现。

另外,使用折叠机器人能够更加有效的执行任务,比如移动物体和挖掘工作。这种设计并非唯一的,你可以根据具体的任务来设计和优化折纸机器人的折叠形态,然后通过激光切割形成痕迹。另外,折叠过程是部分可逆的,你可以逐步的设计折痕,每次只需将机器人放回加热部件上,机器人就会恢复成一个平面。(文字参考:煎蛋&人民网)

 

 

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