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      哈佛大學開發出可以感知運動、壓力和溫度3D打印柔性機器人

      發布日期:2018-03-01 15:10:03


      近日,哈佛大學的研究人員開發出了一個平臺,用于創建帶嵌入式傳感器的3D打印柔性機器人,這些傳感器可以檢測運動、壓力、觸摸和溫度。研究人員稱其為軟機器人領域的“基礎性進展”。

      兩所世界領先的研究機構并不常常存在于同一所大學。但是,大多數大學不像哈佛大學那樣,John A. Paulson工程與應用科學學院(SEAS)和Wyss生物啟發工程研究所最近聯手開發了用于創建軟機器人的3D打印平臺。此前,哈佛大學的研究人員已經能夠構建可以執行各種功能的軟式機器人:游泳、拿著物體,甚至協助人類心跳。然而,沒有一個能夠充分地理解和響應外部刺激。


      哈佛研發的新型3D打印平臺改變了這一切,使科學家們能夠創造可感知運動、壓力、觸覺和溫度的柔性機器人。這對軟機器人領域來說是一個巨大的飛躍,也是增材制造技術的一個非常令人興奮的應用?!拔覀兊难芯看砹塑洐C器人技術的基礎性進展,”研究論文的第一作者Ryan Truby評論道?!拔覀兊闹圃炱脚_能夠將復雜的傳感圖案輕松集成到柔性機器人系統中?!?/p>


      該過程的秘訣是傳感器自身的3D打印,這是由有機離子液體導電油墨制成的。這種油墨可以在機器人的柔軟的彈性體基體中3D打印,并且使傳感器變軟,之前它們是剛性的。

      “迄今為止,用于軟機器人的大多數集成傳感器/執行器系統已經非常簡單,”SEAS的前博士后研究員兼論文合著者Michael Wehner說?!巴ㄟ^在這些軟系統中直接打印離子液體傳感器,我們為設備設計和制造開辟了新的途徑,最終將允許對軟機器人進行真正的閉環控制。”


      該過程涉及使用嵌入式3D打印技術,這是由Wyss研究所的Jennifer A. Lewis開創的技術。“這種方法的功能和設計靈活性是無與倫比的,”Truby說。“這種新型油墨與我們的嵌入式3D打印工藝相結合,使我們能夠在一個集成式柔性機器人系統中結合軟感應和驅動?!?/p>


      哈佛大學的研究人員測試了他們的3D打印平臺,他們通過制造一個柔軟的機器人抓手來測試充氣壓力、曲率、觸摸和溫度,他們說他們的新工藝可以“改變機器人的創造方式”。他們現在計劃嘗試機器學習來改進軟機器人設備。


      據悉,標題為“通過嵌入式3D打印創建柔軟體感執行器”的研究論文已發表在Advanced Materials雜志上。


      本文轉載自:中國3D打印網 版權歸中國3D打印網


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