日前,麻省理工學(xué)院、哥倫比亞大學(xué)、康奈爾大學(xué)和國際電信聯(lián)盟的科研人員通過“1D打印”技術(shù)來制造機(jī)器人。目前1D打印機(jī)器人僅限于實驗室之內(nèi)測試,但將來在某些領(lǐng)域可能取代3D打印技術(shù)。這種尖端機(jī)器人技術(shù)靈感其實來源于大自然。
最近,來自麻省理工學(xué)院、哥倫比亞大學(xué)、康奈爾大學(xué)和國際電信聯(lián)盟(ITUCopenhagen)的研究人員開發(fā)了一個引人注目的新機(jī)器人項目,該項目繞過了3D和2D打印技術(shù),是通過“1D打印”技術(shù)來制造機(jī)器人。該項目制造了一個1D打印機(jī)器人的機(jī)器,可以將鋁線彎曲成特定形狀,然后加上基礎(chǔ)馬達(dá)驅(qū)動,創(chuàng)造出可以完成各種任務(wù)的新機(jī)器人。
這種方法可以以低成本制造出各種不同功能的新型機(jī)器人,甚至比得上3D打印在這方面的潛力。一條內(nèi)置馬達(dá)的電線,會放到1D打印機(jī)中。機(jī)器人的身體會通過機(jī)器安置到電線上,而打印頭可以隨著是否需要適應(yīng)機(jī)器人身體部分或彎曲電線而進(jìn)行開關(guān)。
不同形狀的機(jī)器人可以用不同方式運(yùn)動,如在地上滾動或爬上管道,這取決于它的任務(wù)。構(gòu)造簡單意味著它們也非常容易回收利用,只需要重新拉直電線,就可以打印新的機(jī)器人了。后者說明它們在資源有限的情況下有很好的使用潛力,例如太空探索。
機(jī)器人打印機(jī)的實用性很強(qiáng)。ITUCopehagen的副教授SebastianRisi說:“機(jī)器人都是由相同的材料制成的?!边@在火星任務(wù)上很實用,因為你可能先需要一個可以攀爬的機(jī)器人,然后又需要一個可以抓取物體的機(jī)器人手臂。又比如,在你事先不知道需要帶什么機(jī)器人的情況下,如災(zāi)難修復(fù)等情況下,帶上機(jī)器人打印機(jī)就很方便。
目前1D打印機(jī)器人僅限于實驗室之內(nèi)測試,但是Risi和他的研究人員在進(jìn)一步發(fā)展這項技術(shù),甚至在某些領(lǐng)域可以取代3D打印技術(shù)。他們計劃在機(jī)器人上增加傳感器和攝像頭,擴(kuò)大機(jī)器人應(yīng)用的范圍,同時尋找比鋁更好的材料。
這種尖端機(jī)器人技術(shù)靈感其實來源于大自然:“核糖體在生物細(xì)胞中負(fù)責(zé)蛋白質(zhì)合成,將一維材料折疊成復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)。核糖體使得無數(shù)化學(xué)物質(zhì)得以構(gòu)建,這些化學(xué)物質(zhì)通過氨基酸的組合構(gòu)成了所有細(xì)胞的基礎(chǔ)。同樣,機(jī)器人打印機(jī)使用一維材料,可以重復(fù)制造各種各樣不同的機(jī)器人?!?/p>