軟體機器人可以截肢並重新接上自己的腿

軟體機器人可以截肢並重新接上自己的腿



軟體機器人可以截肢並重新接上自己的腿

人類無法做的許多事情(如果沒有一些相當大的修改)就是根據需要改變我們的身體形態。談論自截這樣的事情聽起來有點極端,而且
有點極端,但其他動物這樣做並不罕見——例如,蜥蜴可以斷開尾巴來逃避捕食者。它也向另一個方向起作用,像螞蟻這樣的動物通過相互連接來穿越單個螞蟻無法單獨跨越的間隙,從而增加了它們的形態。

在一篇新論文中,來自
耶魯大學實驗室 賦予軟機器人分離和重新連接自身部件的能力,並在必要時編輯其身體形態。看起來有點奇怪,但這讓我希望我能做同樣的事情。


耶魯大學工廠

這些是相當標準的軟體矽機器人,它們使用不對稱的剛性氣室,透過充氣和放氣(使用繫留的泵浦和閥門)來產生行走或爬行運動。這裡的新功能是接頭,它依靠一種稱為雙連續熱塑性泡沫 (BTF) 的新材料來形成黏性聚合物的支撐結構,該聚合物在室溫下為固體,但很容易熔化。

BTF 的作用就像海綿一樣,可以防止聚合物在熔化時流得到處都是,這意味著您可以透過熔化接頭將兩個 BTF 表面拉開,然後透過相反的過程將它們再次黏在一起。過程大約需要 10 分鐘,所得的接頭相當牢固。在降級之前,它也適合數百次分離/重新連接週期。它甚至可以很好地抵抗污垢和水。

耶魯大學工廠

這種事情以前已經透過機械連接、磁鐵和其他類似的東西完成過——畢竟,讓機器人與其他機器人連接和分離是模組化機器人技術的基礎技術。但這些系統本質上是剛性的,這對軟機器人來說是不利的,因為軟體機器人的全部工作就是
不是 僵化。當然,這一切都是非常初步的,因為這些機器人上連接著很多剛性的東西,像是管子、電線之類的東西。這裡也沒有自主權或有效負荷。但這不是重點,重點是關節,(正如研究人員指出的)它是“完全軟可逆關節的第一個實例”,從而導致“軟人工系統的潛力” [that can] 透過質量加減來改變形狀。

自截肢和融合機》,作者:耶魯大學的 Bilige Yang、Amir Mohammadi Nasab、Stephanie J. Woodman、Eugene Thomas、Liana G. Tilton、Michael Levin 和 Rebecca Kramer-Bottiglio,於 5 月出版 先進材料。

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