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泡進熱水就會自我折疊的軟質機器人
2018-11-14
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     這是一(yi)個名為「添加(jia)物自我折(zhe)疊」的技術,只要將材料放進(jin)90度的熱(re)水中(zhong),就(jiu)會自我折(zhe)疊,輕(qing)輕(qing)松(song)松(song)制作出軟質(zhi)機(ji)器(qi)人。
 


 

     這項(xiang)技術(shu)的(de)概念源自折紙藝術(shu),藉由折疊平面材料(liao)來堆砌(qi)出立體(ti)形狀(zhuang);首先利用軟體(ti)將(jiang)3D模型(xing)轉變成(cheng)許多不(bu)同(tong)的(de)平面,再將(jiang)不(bu)同(tong)平面以折線(xian)相連,積著使(shi)用電腦(nao)割字機將(jiang)圖(tu)形用Mylar與PVC交疊的(de)復合材料(liao)印出來。最(zui)后,手上就會(hui)擁(yong)有(you)用3D模型(xing)不(bu)同(tong)平面連接而成(cheng)長條(tiao)狀(zhuang)物體(ti)。

     接著,只須將長條(tiao)物放進90度以(yi)上的(de)沸水中,露(lu)出來的(de)PVC會(hui)遇(yu)熱收縮,不用(yong)幾秒鐘就(jiu)會(hui)自動形成你想要的(de)立體形狀。

   ;  再使(shi)用釣(diao)魚(yu)線制(zhi)(zhi)作拮抗腱傳動,就能透過(guo)電機控(kong)制(zhi)(zhi)機器人的(de)(de)動作;不過(guo),這(zhe)部分是整(zheng)個制(zhi)(zhi)作過(guo)程(cheng)中(zhong)最耗(hao)時間(jian)的(de)(de),占總制(zhi)(zhi)作時間(jian)的(de)(de)一半,研究人員正在(zai)想(xiang)辦法節省(sheng)這(zhe)段過(guo)程(cheng)所(suo)耗(hao)費(fei)的(de)(de)時間(jian)。
 


     研究人(ren)員利用(yong)這些(xie)技術,制作出一只(zhi)能(neng)進行復雜(za)活動(dong)的海(hai)星(xing)機(ji)器人(ren),每只(zhi)海(hai)星(xing)腿都擁有4個(ge)腱,能(neng)在(zai)2維平面上進行移動(dong),再(zai)藉由伺服馬達給予動(dong)力(li),可(ke)控制所有海(hai)星(xing)腿逆時針(zhen)或(huo)順時針(zhen)彎曲,并且可(ke)以兩個(ge)、三個(ge)一組向(xiang)上、向(xiang)下活動(dong),宛如一只(zhi)柔軟的機(ji)械手。
 


     除了(le)使(shi)機(ji)(ji)器(qi)人復雜(za)的(de)(de)制作過(guo)程加快速度外,這(zhe)項技(ji)術擁有全自動化組(zu)建機(ji)(ji)器(qi)人的(de)(de)潛力,還可應(ying)用(yong)在(zai)重量(liang)與(yu)空(kong)(kong)間受限的(de)(de)狀況(kuang)(kuang)下(xia),例如太空(kong)(kong)梭里頭(tou),只(zhi)要攜(xie)帶(dai)大量(liang)的(de)(de)材料(liao)與(yu)割字機(ji)(ji),就能依照狀況(kuang)(kuang)需求(qiu),當場制作出合適的(de)(de)機(ji)(ji)器(qi)人,當使(shi)用(yong)完(wan)畢后還可直(zhi)接壓扁,節省空(kong)(kong)間。

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