機(jī)器人

新型可折疊機(jī)器人問世無(wú)需電池和電線

2017-08-08 來(lái)源：評(píng)論：0

摘要：哈佛大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)出可折疊機(jī)器人能夠利用無(wú)線磁場(chǎng)進(jìn)行控制，無(wú)需電池和電線。

　　哈佛大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)出可折疊機(jī)器人能夠利用無(wú)線磁場(chǎng)進(jìn)行控制，無(wú)需電池和電線。

　　可折疊機(jī)器人是一種時(shí)髦的、可按需生產(chǎn)的機(jī)器人。使用者可將其折疊起來(lái)，送入其它形狀無(wú)法進(jìn)入的環(huán)境，然后再讓機(jī)器人恢復(fù)形狀、執(zhí)行任務(wù)。問題在于，目前最復(fù)雜的折紙機(jī)器人需要配備電池和電線，因此沉重笨拙，從生物角度來(lái)看也不安全。

　　沒錯(cuò)，可折疊機(jī)器人最令人激動(dòng)的一點(diǎn)，便是它們?cè)卺t(yī)學(xué)獎(jiǎng)?wù)孤兜木薮鬂摿?。未?lái)的醫(yī)生可以將微型折紙機(jī)器人送入病人體內(nèi)，展開后再執(zhí)行治療任務(wù)，如將藥物送到指定人體部位等。電線和電池顯然會(huì)造成干擾。因此威斯生物工程研究所和哈佛大學(xué)約翰·A·保爾森工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的科學(xué)家們決定研發(fā)一款外部供電的無(wú)線可折疊機(jī)器人。

　　此前，科學(xué)家已經(jīng)研發(fā)出了無(wú)需電池或電線的可折疊機(jī)器人，但它們的設(shè)計(jì)過于簡(jiǎn)單基礎(chǔ)。相比之下，新型可折疊機(jī)器人的形態(tài)和功能更加復(fù)雜。

　　在機(jī)器人學(xué)家穆斯塔法·博伊瓦特（Mustafa Boyvat）的帶領(lǐng)下，研究人員設(shè)計(jì)并測(cè)試了幾種不同的系統(tǒng)，包括一款能折疊成四分之一大小的四面體型機(jī)器人和一款由紙制成的、手掌大小的船型機(jī)器人。

　　為讓這些機(jī)器人無(wú)需電池運(yùn)作，研究人員在其關(guān)節(jié)處安裝了兩個(gè)元件：一是由形狀記憶合金制成的線圈，在受熱時(shí)可使機(jī)器人恢復(fù)原始形態(tài)；二是在特定磁共振頻率下可產(chǎn)生電能的小型電路。

　　通過改變磁場(chǎng)頻率，機(jī)器人可根據(jù)需求、將某個(gè)關(guān)節(jié)折疊起來(lái)，不會(huì)互相干擾。而如果疊加磁場(chǎng)，多個(gè)關(guān)節(jié)便可同時(shí)折疊。該研究團(tuán)隊(duì)展示了多種自由度，厘米級(jí)和毫米級(jí)均可實(shí)現(xiàn)。

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