【哈佛超柔性機(jī)器人把水母握手心 ,還可下?;钭秸卖~】
導(dǎo)讀:近期哈佛大學(xué)的研究人員研發(fā)了一款十二面體的“折紙花瓣”柔性機(jī)械臂RAD,能夠抵達(dá)人類無法到達(dá)的深海,捕捉海底世界的軟體動(dòng)物并將其完好無損地帶回陸地,對(duì)深海探索有極大應(yīng)用潛力。
近期哈佛大學(xué)的研究人員研發(fā)了一款十二面體的“折紙花瓣”柔性機(jī)械臂RAD,能夠抵達(dá)人類無法到達(dá)的深海,捕捉海底世界的軟體動(dòng)物并將其完好無損地帶回陸地,對(duì)深海探索有極大應(yīng)用潛力。相關(guān)論文發(fā)表在ScienceRobotics發(fā)表。
絢爛多彩的海底世界,一直是科學(xué)家們積極探索的另一個(gè)神秘空間。那里有色彩斑斕的珊瑚,有純凈優(yōu)雅的水母,有各種各樣比人類存活要長很多很多的遠(yuǎn)古生物。
據(jù)科學(xué)家介紹,海底世界是地球上資源最廣又開采最少的自然環(huán)境,而且至少還有100萬種尚未挖掘的物種。而且許多未被發(fā)現(xiàn)的水生動(dòng)物是凝膠狀的,因此超級(jí)脆弱。傳統(tǒng)的捕獲技術(shù),如網(wǎng),通常會(huì)破壞這些生物。
該如何探索這神秘的海底世界呢?
柔軟的機(jī)器人抓手,把海底生物握在掌心
海底危機(jī)四伏的環(huán)境并不適宜人類親自抵達(dá),而所借助的機(jī)器人大多又粗糙堅(jiān)硬,沒辦法將古老的軟體動(dòng)物完好無損的帶回陸地。
因此,開發(fā)一種柔軟的機(jī)器人抓手,成為解決這一問題的出路。近期哈佛大學(xué)的研究人員就研發(fā)了這樣一款柔軟抓手,并把詳細(xì)文章發(fā)表在了《ScienceRobotics》上。
這是一款以折紙為靈感的機(jī)器人抓手,全名為RotaryActuatedDodecahedron縮寫為RAD,它看上去像一個(gè)5瓣的花朵,當(dāng)機(jī)器人抓手的5個(gè)花瓣關(guān)合時(shí),從外形上看是一個(gè)中空的十二面體,能夠在觀察到獵物時(shí)迅速關(guān)合并且給獵物留下足夠的空間。
機(jī)器人的5個(gè)花瓣完全相同,是通過3D打印的聚合物,這種材料質(zhì)地柔軟耐用。花瓣們被連接到一系列的旋轉(zhuǎn)接頭上,這些旋轉(zhuǎn)這頭連載一起形成支架。
這個(gè)抓手最神奇的地方,是受到折紙的啟發(fā),機(jī)器人的5個(gè)花瓣附著在一系列的旋轉(zhuǎn)接頭上,僅需要一個(gè)電機(jī)就能讓整個(gè)結(jié)構(gòu)圍繞其關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn),將抓手折疊成中孔的12面體。而且研究人員嘗試了集中不同的形狀,但這種12面版的效果最好。
目前這款機(jī)器人抓手已經(jīng)在水族館內(nèi)進(jìn)行了測試,它能夠成功捕獲并釋放柔軟的水母,而不對(duì)它造成任何傷害。
而且,這款機(jī)器人抓手還被安裝在了一款水下機(jī)器人機(jī)體上,并成功潛入700米海底警醒了深度測試。在遠(yuǎn)程測試中它也成功捕獲并釋放了魷魚、章魚和水母等標(biāo)本。
不僅適合深海,也適合太空中使用
這款機(jī)械手的研發(fā)兼文章的第一作者表示,RAD采樣器設(shè)計(jì)非常適合深海環(huán)境,因?yàn)樗目刂品浅:唵?,因此可以使元素更少。它也是模塊化的,所以如果有什么東西壞了,我們可以簡單地更換部件并將采樣器送回水中,而且這種折疊設(shè)計(jì)也非常適合在太空中使用。