機器人

新型可折疊機器人問世無需電池和電線

2017-08-08 來源：評論：0

摘要：哈佛大學(xué)的研究人員設(shè)計出可折疊機器人能夠利用無線磁場進(jìn)行控制，無需電池和電線。

　　哈佛大學(xué)的研究人員設(shè)計出可折疊機器人能夠利用無線磁場進(jìn)行控制，無需電池和電線。

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

　　沒錯，可折疊機器人最令人激動的一點，便是它們在醫(yī)學(xué)獎?wù)孤兜木薮鬂摿ΑＮ磥淼尼t(yī)生可以將微型折紙機器人送入病人體內(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)一款外部供電的無線可折疊機器人。

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

　　在機器人學(xué)家穆斯塔法·博伊瓦特（Mustafa Boyvat）的帶領(lǐng)下，研究人員設(shè)計并測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器人和一款由紙制成的、手掌大小的船型機器人。

　　為讓這些機器人無需電池運作，研究人員在其關(guān)節(jié)處安裝了兩個元件：一是由形狀記憶合金制成的線圈，在受熱時可使機器人恢復(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。

　　通過改變磁場頻率，機器人可根據(jù)需求、將某個關(guān)節(jié)折疊起來，不會互相干擾。而如果疊加磁場，多個關(guān)節(jié)便可同時折疊。該研究團(tuán)隊展示了多種自由度，厘米級和毫米級均可實現(xiàn)。

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