![]() TechnologyReview 網(wǎng)站發(fā)表文章,稱哈佛的研究人員采用了一個(gè)巧妙的方法,制作了一個(gè)章魚狀的機(jī)器人,它不僅是全軟體的,而且可以自動(dòng)移動(dòng)。以下為原文內(nèi)容: 這個(gè)機(jī)器人叫做octobot(章魚機(jī)器人),又小又柔軟,完全可以放在手掌里。它看起來就像是小孩子在生日聚會(huì)上使用的那種新奇特產(chǎn)品。但是別看octobot個(gè)頭小巧,貌不驚人,它卻代表了機(jī)器人技術(shù)的一個(gè)大進(jìn)步。 哈佛的研究人員說,它是第一個(gè)完全“自給自足”的全軟體機(jī)器人:沒有電子硬件(電池或計(jì)算機(jī)芯片),而且也不需要連接在計(jì)算機(jī)上就可以移動(dòng)。 Otcobot 實(shí)際上是一個(gè)氣動(dòng)的機(jī)器人。為了讓它可以移動(dòng),研究人員把過氧化氫液體泵入到機(jī)器人身體里的兩個(gè)容儲(chǔ)器中。壓力推動(dòng)液體穿過機(jī)器人體內(nèi)的管子,最終遇到一條鉑線。鉑線催化反應(yīng),產(chǎn)生了氣體。而氣體膨脹,移動(dòng)到一個(gè)叫做“微流體控制器”的小芯片里。它先把氣體引入到機(jī)器人一半的觸手里,然后再引入到另一半觸手里,交替反復(fù)。 通過這樣交替釋放氣體,章魚機(jī)器人看起來就像是在跳舞,不斷地?cái)[動(dòng)觸手,開始移動(dòng)。一毫升燃料可以讓它移動(dòng)約八分鐘。 那么你要怎樣制作這樣一個(gè)機(jī)器人呢? “所有的部分都需要自己動(dòng)手制作,”該實(shí)驗(yàn)室的研究生瑞安·托比(Ryan Truby)說。制作Octobot外形所用的模具和微流體芯片是隔壁實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的。 至于制作octobot的材料,大多數(shù)微流體實(shí)驗(yàn)室都有現(xiàn)成的。但是研究人員進(jìn)行了300次嘗試才找到了合適的配方。首先他們將一個(gè)微流控芯片放在一個(gè)空的、定制的章魚模具里。然后將硅樹脂混合物倒入模具中,包裹住芯片。然后他們使用3D打印機(jī),將不同的墨水線注入到硅樹脂里,接下來烘烤它四天時(shí)間,讓機(jī)器人定型,并且蒸發(fā)掉一些墨線,留下供壓縮氣體通過的管道。 如果有了傳感器和可編程能力,研究人員就可以更好地控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。但是octobot只是一個(gè)極簡(jiǎn)主義機(jī)器人,目的是為了證明這樣的軟體機(jī)器人是可以做出來的。 ![]() 研究人員在測(cè)量硅氧烷混合物,octobot的身體就是用它制作的。 ![]() 準(zhǔn)備鉑墨,供3D打印機(jī)使用。 ![]() 用這樣的模具來制作機(jī)器人的獨(dú)特形狀。 ![]() Octobot最主要的部件是軟微流控芯片,它是機(jī)器人的“大腦”,要指揮八個(gè)觸手的運(yùn)動(dòng)。 ![]() 組裝的第一步驟是將硅樹脂混合物澆注到模具中。 ![]() 接下來,用3D打印機(jī)將墨水線擠入硅樹脂體中。鉑墨可以把液體過氧化氫變成氣體,用來移動(dòng)觸手;另一種墨水之后會(huì)蒸發(fā)掉,形成整個(gè)機(jī)器人體內(nèi)的氣體通道。 ![]() 研究人員用來創(chuàng)建機(jī)器人的全套工具和模具。他們總共進(jìn)行了300次嘗試。 ![]() 機(jī)器人內(nèi)部的微流體芯片的特寫。 ![]() 磨機(jī)用來制作octobot模具。 ![]() octobot通常是無色的。有時(shí)會(huì)加入閃光染料,更清楚地進(jìn)行展示。 ![]() 顏色顯示氣體可以通過不同的通道穿過機(jī)器人身體,交替移動(dòng)一半的觸手,讓它擺動(dòng)起來。這個(gè)機(jī)器人大約兩英寸長(zhǎng),約合5厘米 ![]() 墨水在黑光下可以發(fā)光,這個(gè)功能純屬好玩。 |