海星機械手

海星機械手

海星機械手看上去頗似由軟塑膠製成的海星,當空氣吹入一個纖薄管道,這個“塑膠海星手”便復活,起到機械手的作用。

簡介

海星機械手海星機械手

海星機械手看上去頗似由軟塑膠製成的海星,當空氣吹入一個纖薄管道,這個“塑膠海星手”便復活,起到機械手的作用。塑膠海星手能夠拿起生雞蛋,而不使其破裂。這個狀似海星的機械手臂是由軟塑膠製成的氣動機器人,是由美國哈佛大學研究員喬治-懷特塞德斯(GeorgeM.Whitesides)和同事共同研製的,該項研究成果發表在《套用化學》雜誌上。無論這款機械手臂套用於專用工具機或者現代外科手術,還是鈍化爆炸裝置或者無人駕駛宇宙飛船,它都是諸多領域必不可少的得力助手。它非常擅長於操作一些脆弱物體,比如:水果或者內臟器官,能夠完成傳統堅硬機械手不能完成的棘手任務,同時,它也能很容易地接近軟性物體。

特點

這種機械手臂非常柔軟,甚至能夠攥住生雞蛋或者活老鼠,與傳統的堅硬機械手臂相比,它沒有複雜精確的線路控制感測器。從生產製造角度來講更易實現。

新功能

懷特塞德斯和同事希望基於充氣網路裝置(PneuNets)的新途徑實現其新的功能:他們在彈性橡膠中植入管道,從而驅動其運動,這些管道在充氣之後變得像氣球。進而使彈性橡膠出現膨脹,在同類彈力橡膠中,它們擁有非常纖薄的外壁,如果其外壁採用更柔軟的材料,那么該材料的彈力就更加顯著。

形狀

為了使膨脹管道擁有更大的膨脹空間,整個裝置呈現曲線形,從而使外壁的膨脹彈性更強,為了產生複雜的動作,研究人員結合了多個元件。

變形程度

該裝置的變形程度取決於設計結構和所使用的材料,懷特塞德斯和同事聯合製造出兩種不同的易彎曲矽質彈力橡膠,可實現複雜的動作,他們以這種方法製造出海星機械手臂,對該柔性機械手臂充氣,使其膨脹包裹著物體,然後像手指一般攥住物體。

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