世界上第一臺能夠像植物卷須一樣卷曲和攀爬的軟機器人問世
從機器人跳躍,跑酷,開門,機器人正日益成為善于利用人類的技能高手。那么機器人是否能善于“學(xué)習(xí)”那些植物的技能呢?目前研究人員設(shè)計出了第一臺能夠像植物卷須一樣卷曲和攀爬的軟機器人。
IIT-Istituto Italiano di Tecnologia的研究人員已經(jīng)生產(chǎn)出第一臺能夠自行攀爬的軟機器人。他們通過模仿植物卷須的運動來實現(xiàn)這一目標(biāo)。
更具體地說,他們設(shè)計它來模仿植物水分運輸?shù)奈锢碓?,這一發(fā)展無疑是令人興奮的。發(fā)明團隊主要負(fù)責(zé)人是Barbara Mazzolai,她于2015年被RoboHub列為25位最具影響力的機器人女性之一,并于2012年協(xié)調(diào)了歐盟資助的項目”Plantoid“。
“我們只是說我們發(fā)現(xiàn)它非常巧妙,可以受到一個動作非常緩慢的物種的啟發(fā)”Barbara Mazzolai說,他們制造出了第一個能夠攀爬的類似卷須的機器人,雖然這個發(fā)現(xiàn)目前而言還無法去做一些成熟應(yīng)用,但是這個發(fā)現(xiàn)將會帶來更多的“可能性”。
為了實現(xiàn)這一目標(biāo),研究人員研究了植物細胞水分運輸?shù)淖匀粰C制,這是一種稱為“滲透作用”的水力學(xué)原理。然后,他們使用一個簡單的數(shù)學(xué)模型來確定機器人的正確尺寸。
他們得出結(jié)論,機器人應(yīng)該具有小卷須的形狀,以便能夠進行可逆運動。結(jié)果是一個由柔性PET管制成的軟機器人,其中充滿了帶有帶電粒子(離子)的液體和1.3伏電池,以吸引和固定離子。
這首次證明了利用滲透來激活可逆運動的可能性。此外,通過使用普通電池和柔性織物成功的事實表明,他們所創(chuàng)造得軟體機器人很容易適應(yīng)周圍環(huán)境。
現(xiàn)在,Mazzolai和她的團隊正在開展一個名為“GrowBot”的相關(guān)新項目,由歐盟委員會根據(jù)FET主動計劃提供資金。這項工作旨在實現(xiàn)“能夠控制其生長和適應(yīng)周圍環(huán)境的機器人的發(fā)展,能夠識別其所附著的表面,或它所錨定的支撐物。