閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
3D新聞

可溶於水的機器人見過嗎?明膠和糖3D打印而成

星之球科技 來源:量子位2022-03-02 我要評論(0 )   

有這麽(me) 一個(ge) 能溶於(yu) 水的機器人,最近登上了Science子刊,還是封麵:沒錯,就是身上裝了壓力感應器,可用遊戲手柄操控的正經軟體(ti) 機器人:能360°轉圈,也能自主推開大鐵球...

有這麽(me) 一個(ge) 能溶於(yu) 水的機器人,最近登上了Science子刊,還是封麵:

沒錯,就是身上裝了壓力感應器,可用遊戲手柄操控的正經軟體(ti) 機器人:

能360°轉圈,也能自主推開大鐵球:

但放入水中,兩(liang) 天左右就能完全融化:

嗯……或許是因為(wei) 這個(ge) 機器人是由糖、檸檬酸、甘油一類的可食用原材料3D打印而成的,咂吧一口融化後的水,可能還有點甜味兒(er) ……

而這種材料最多可重複打印5次,同時還能保持70%以上的初始性能指標。

對於(yu) 每天都要產(chan) 生超過10萬(wan) 噸科技垃圾的現代社會(hui) 來說,可以說是一碗價(jia) 值千金的糖水了。

可溶解的機器人

先來看看打印這樣一個(ge) 機器人所需的配料表:

糖漿,7克檸檬酸,1克甘油,9克去離子水,4克明膠粉,6.66克

(乍看還以為(wei) 在做什麽(me) 好吃的

將糖漿加熱到60°,然後將檸檬酸和甘油溶解在去離子水中,再倒入糖漿攪拌,最後加入明膠粉,讓其浸泡至少24小時。

然後將上述混合物在85℃的烤箱中加熱1小時15分鍾,並在真空下的行星攪拌機中混合3.5分鍾,得到均勻的溶液。

也就是一種特殊的生物凝膠“墨水”。

得到的這種墨水擁有300%的可拉伸性,可以進行全方位的運動,彎曲角度最高是74°,可以拉伸到原來的6倍。

檸檬酸的加入則調節了pH值以防止細菌生長,這使得這種材質在汙水中也能幾天之內(nei) 就完全酶解。

然後先打印一個(ge) 柱狀物:

機器人的一個(ge) 特征就是“可感知變化作出反應“,所以接下來是打印一個(ge) 可拉伸的波導(Waveguide)傳(chuan) 感器:

打印出來的長條看上去像一個(ge) 沒有包層的“數據傳(chuan) 輸線”,隻不過這條線在附在上述柱狀物表麵後,可以準確得感知其變形情況:

通過這種高精度的傳(chuan) 感器網絡,就能實時獲取執行器的彎曲狀態,感知到與(yu) 周圍物體(ti) 的接觸事件的信息。

於(yu) 是,當研究者們(men) 加入了一些簡單的這搜索和擦拭程序時,這種材料的軟體(ti) 機器人就能自主地定位其周圍的障礙物,並通過推動將其移除。

就像開頭所展示的推走大鐵球一樣。

這種材料所帶來的高度可重複性,更自由的彎曲程度、更高的靈敏度將使得軟體(ti) 機器人能更好地應用在手術工具、康複設備、抓手、行走和遊泳機器上。

作者介紹

論文一作A. HEIDEN來自奧地利的約翰·開普勒林茨大學,目前為(wei) 軟體(ti) 物質物理(Division of Soft Matter Physics)部門的一員:

論文:https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abk2119#


轉載請注明出處。

免責聲明

① 凡本網未注明其他出處的作品,版權均屬於(yu) fun88网页下载,未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用。獲本網授權使用作品的,應在授權範圍內(nei) 使 用,並注明"來源:fun88网页下载”。違反上述聲明者,本網將追究其相關(guan) 責任。
② 凡本網注明其他來源的作品及圖片,均轉載自其它媒體(ti) ,轉載目的在於(yu) 傳(chuan) 遞更多信息,並不代表本媒讚同其觀點和對其真實性負責,版權歸原作者所有,如有侵權請聯係我們(men) 刪除。
③ 任何單位或個(ge) 人認為(wei) 本網內(nei) 容可能涉嫌侵犯其合法權益,請及時向本網提出書(shu) 麵權利通知,並提供身份證明、權屬證明、具體(ti) 鏈接(URL)及詳細侵權情況證明。本網在收到上述法律文件後,將會(hui) 依法盡快移除相關(guan) 涉嫌侵權的內(nei) 容。

網友點評
0相關評論
精彩導讀