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来自研究机构

第一个能够攀爬的卷须状软机器人

戴特:
1月24日,二千零一十九
来源:
意大利技术研究所
总结:
研究人员制造了第一个模仿植物卷须的柔软机器人:它能够卷曲和攀爬,利用相同的物理原理确定植物中的水分输送。未来,这种卷须状的软性机器人将激励可穿戴设备的发展,比如软支撑,能够积极变形他们的形状。
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卷须状的软性机器人能够卷曲在西番莲的茎上。它能够卷曲和攀爬,利用相同的物理原理确定植物中的水分输送。
学分:意大利理工学院

意大利理工学院的研究人员获得了第一个模仿植物卷须的软机器人:它能够卷曲和攀爬,利用相同的物理原理确定植物中的水分输送。研究小组由芭芭拉·马佐莱领导,研究结果发表在自然传播.未来,这种卷须状的软性机器人将激励可穿戴设备的发展,比如软支撑,能够积极变形他们的形状。

Barbara Mazzolai于2015年被Robohub列为机器人领域最具影响力的25位女性。2012年,她协调了欧盟资助的“植物体”项目,该项目使全球第一台植物机器人诞生。研究小组包括埃多辛巴迪和因德雷克必须。这是一支规模小但种类齐全的队伍,基于互补的背景:必须是一名材料技术专家,拥有工程和技术博士学位。Sinibaldi,航空工程师,应用数学博士,马佐莱是一位拥有微系统工程博士学位的生物学家。

研究人员从植物及其运动中获得灵感。的确,无法逃脱(不像动物)植物与生长有关,在这样做的过程中,它们不断地使它们的形态适应外部环境。必威体育app 下载即使是暴露在空气中的植物器官也能进行复杂的运动,例如,例如,食肉植物的叶子闭合或攀援植物的卷须生长,能够绕在外部支架上(并展开,如果支撑物不足以促进植物本身的生长。

研究人员研究了植物利用细胞内水分运输的自然机制,要移动的组织和器官,然后他们把它复制到人工卷须中。水力原理被称为“渗透”,是基于胞质溶胶中存在的小颗粒,细胞内植物液。

从一个简单的数学模型开始,研究人员首先了解了由上述液压原理驱动的软性机器人应该有多大,以免动作太慢。然后,给机器人一个小卷须的形状,他们实现了可逆运动的能力,就像真正的植物一样。

软机器人是由一个柔性的宠物管制成的,含有带电粒子(离子)的液体。通过使用1.3伏电池,这些粒子被吸引并固定在卷须底部的柔性电极表面上;它们的运动导致液体的运动,从那里来的机器人。回去,从蓄电池上断开电线并将其连接就足够了。

首次证明了利用渗透作用激活可逆运动的可能性。成功使用普通电池和柔性织物的事实,此外,提出了创造易于适应周围环境的软机器人的可能性,必威体育app 下载因此,有可能加强和安全的互动对象或生物。

可能的应用范围将从可穿戴技术到用于探索的柔性机械臂的开发。模仿植物在变化和非结构化环境中移动的能力的挑战刚刚开始。必威体育app 下载

在这种情况下,马佐莱和她的研究团队作为协调员参与了一个新项目,名为“Growbot”,由欧洲委员会根据FET主动计划资助,它还设想开发一种能够管理其生长并适应周围环境的机器人,能够识别其附着的表面,必威体育app 下载或其固定的支架。就像真正的攀缘植物一样。

视频:https://www.youtube.com/watch?V= ILFPEWYC7ZK

故事来源:

资料提供者意大利技术研究所.注意:内容可以根据样式和长度进行编辑。


日记帐引用

  1. 英德里克必须伊达多·西尼巴迪,芭芭拉·马佐莱。基于可逆渗透驱动的变刚度卷须状软机器人.自然传播,2019;10(1)DOI:10.1038/S41467-018-08173-Y型

引用这一页

意大利技术研究所“第一个像卷须一样柔软的机器人能够攀爬。”《科学日报》。betway必威安卓betway必威安卓科学日报,2019年1月24日。 .
意大利技术研究所(2019)1月24日)。第一个能攀爬的卷须状软机器人。 betway必威安卓.3月5日检索,2019来自www.sciebetway必威安卓ncedaily.com/releases/2019/01/190124105317.htm
意大利技术研究所“第一个像卷须一样柔软的机器人能够攀爬。”《科学日报》。betway必威安卓www.betway必威安卓sciencedaily.com/releases/2019/01/190124105317.htm(3月5日访问)2019)。

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