意大利研究人員設(shè)計(jì)并制造了一種由3D打印結(jié)構(gòu)組成的人造氣動(dòng)肌肉,可根據(jù)需要伸展和收縮。這是一種在單一打印過程中制造、由18種不同GRACE(能夠收縮和拉長(zhǎng)的執(zhí)行器)組成的氣動(dòng)手。
人造肌肉的創(chuàng)造是機(jī)器人領(lǐng)域追求的目標(biāo)之一,因?yàn)樵谧匀唤?,肌肉組織具有復(fù)雜的特征,從快速而有力的收縮,到形狀上微小而精確的變化都可靈活控制,還能進(jìn)行高度靈活的運(yùn)動(dòng)。盡管單個(gè)肌肉纖維只能實(shí)現(xiàn)收縮,但正是它們?cè)趶?fù)雜肌肉結(jié)構(gòu)中的特定排列才能實(shí)現(xiàn)彎曲、扭轉(zhuǎn)和對(duì)抗運(yùn)動(dòng)等關(guān)節(jié)變形。
研究人員稱,這些GRACE可制成不同的尺寸,可改變它們?cè)谧冃魏蛷?qiáng)度方面的性能,還能用各種材料和技術(shù)制造它們,甚至內(nèi)置到要制造的結(jié)構(gòu)中。研究人員利用商用3D打印機(jī)經(jīng)一次打印過程制造出了氣動(dòng)手,并展示了GRACE的特性。打印氣動(dòng)手所用的材料是一種軟樹脂,包含18個(gè)不同大小和形狀的GRACE,因此只需十分之幾帕的壓力,就可彎曲手指、扭轉(zhuǎn)手掌和旋轉(zhuǎn)手腕。氣動(dòng)手重約100克,大小與人手相當(dāng)。 (來源:《科技日?qǐng)?bào)》)