“香蕉手指”机械人以气动驱动

2022-06-21 1646 王燃 澳门日报

 麻省理工学院电脑科学与人工智能实验室(CSAIL)的科学家们利用自主编织技术製造出“香蕉手指”软体机械人,它使用气动驱动,作为一种辅助性的可穿戴设备。

 该手套是用一个名为“PneuAct”的系统创造,它利用了一个自主机器编织系统。麻省理工学院写道:“人类设计师只需在软体中指定针脚和感测器的设计模式,就可以对致动器的运动方式进行编程,然后就可以在列印前进行模拟,纺织件由针织机製造,可以固定在一个廉价的、现成的橡胶硅胶管上,以完成执行器。”

 作为一种辅助性的可穿戴设备,如果人们有肌肉控制方面的问题,这副手套可以通过泵入空气帮助它们打开和关闭,从字面上看,它可以帮助你抓紧。使该项目特别有趣的一点是使用了导电纱线,这使手套具有一种内置的触摸感。

 该论文的负责人罗怡悦说:“使用数位机器编织,这是当今纺织业非常普遍的製造方法,能够一次性‘列印’出一个设计,这使其更具可扩展性,软质气动执行器具有内在的顺应性和灵活性,并与智能材料相结合,已经成为许多机械人和辅助技术的支柱──用我们的设计工具快速製造,有望增加便利性和普遍性。

 “香蕉手指”是该实验室创造的少数几个不同的原型中的一个,该清单还包括一个独立的软体机械人手和一个使用气压行走的四足机械人。

 CSAIL团队还设想了更複杂的系统,包括像外骨骼这样的东西。可穿戴的软体机械人可以用来协助移动其他身体部位。

 虽然目前的手套具有管状致动器,但该团队现在计划测试不同形状的结构。该论文的作者安德鲁斯皮尔伯格:“我们的软体工具快速且易于使用,并且可以準确地预览用户的设计,使他们能够快速进行虚拟迭代,而只需要製作一次。”但这个过程仍然需要人类进行一些反覆试验。电脑能否解释纺织品应如何在执行器中进行物理编程以实现丰富的、传感驱动的行为?

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