gemi机器人——由昆虫启发的机器人制造骨骼,实现柔性骨架印刷-凯发k8网址手机下载

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gemi机器人——由昆虫启发的机器人制造骨骼,实现柔性骨架印刷

发布时间:2019-12-31 10:52:00

昆虫通常具有多种复杂的外骨骼结构,能够支持其运动和日常活动。这是机器人领域的一个关键挑战,使人造外骨骼匹配这些自然存在的结构。

昆虫通常具有多种复杂的外骨骼结构,能够支持其运动和日常活动。这是机器人领域的一个关键挑战,使人造外骨骼匹配这些自然存在的结构。

尽管研究人员提出了几种制造昆虫机器人外骨骼的工艺和技术,但其中许多工艺和技术极其复杂,或依赖昂贵的设备和材料,这使得它们在实际的大规模生产中不可行,难以在更广的范围内应用。

考虑到这一点,加州大学***亚哥分校的研究人员近开发了一种新工艺,用于设计和制造具有外骨骼结构的昆虫启发机器人部件。在arxiv的一份预先发表的论文中,他们描述了称为柔性骨架印刷的过程。

研究人员在论文中写道:“受昆虫外骨骼的启发,我们提出了一种称为flexoskeleton印刷的新制造工艺,这种工艺可以快速、轻松地制造出混合的硬/软机器人。”

到目前为止,昂贵的材料和3d打印机,以及多步铸造和加工工艺,已被用于制造具有刚性和柔性部件的混合机器人。在他们的研究中,加州大学圣迭戈分校的研究小组着手创造一种更便宜、更容易使用的新制造方法。

他们开发的柔性骨架印刷方法依赖于消费级熔融沉积材料(fdm)3-d打印机的适配,这提供了沉积材料和打印机柔性基材层之间非常强的结合强度。这个过程可以用来为昆虫启发的机器人创造不同形状和形状的外骨骼。

值得注意的是,研究人员提出的制造方法,无论是新手还是用户都可以使用,因为它相当容易理解,而且比其他制造方法便宜得多,因为它所依赖的材料和设备相当便宜,而且容易获得。

在他们的研究中,研究小组通过使用它来设计和测试各种标准化的弯曲骨元素,证明了这种方法的可行性。然后,他们把他们生产的所有元素组合成一个具有灵活的外骨骼结构的步行四足机器人。

“我们开发的方法很大程度上依赖于表面特征的三维几何结构与其对零件局部力学性能的贡献之间的相互关系,”研究人员在论文中写道,“我们设想这种方法将专注于一类新的受生物启发的机器人,关注机械设计与运动之间的相互关系。”

未来,这组研究人员设计的新的设计和制造工艺可以促进许多昆虫启发机器人的发展。由于该技术比现有的方法更直接和负担得起,它也可以使现有的或新的机器人更容易扩展,从而增加大规模生产和市场的机会。