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據美國物理學組織網報道,它看上去頗似由軟塑料制成的海星,當空氣吹入一個纖薄管道,這個“塑料海星手”便復活,起到機械手的作用。人們可別小覷它的功能,塑料海星手能夠拿起生雞蛋,而不使其破裂。) N, ]3 e% r3 h( ]* @( O
這 個狀似海星的機械手臂是由軟塑料制成的氣動機器人,是由美國哈佛大學研究員喬治-懷特塞德斯(George M. Whitesides)和同事共同研制的,該項研究成果發表在《應用化學》雜志上。無論這款機械手臂應用于專用機床或者現代外科手術,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。它非常擅長于操作一些脆弱物體,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。1 Q5 A" z4 }$ Y
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懷特塞德斯和同事希望基于充氣網絡裝置(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,這些管道在充氣之后變得像氣球。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,如果其外壁采用更柔軟的材料,那么該材料的彈力就更加顯著。# @; i. W3 Z0 }% h
+ K i" w# J7 w+ m' y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,為了產生復雜的動作,研究人員結合了多個元件。$ B, K& j$ v0 V1 [4 l; F, v8 J
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該裝置的變形程度取決于設計結構和所使用的材料,懷特塞德斯和同事聯合制造出兩種不同的易彎曲硅質彈力橡膠,可實現復雜的動作,他們以這種方法制造出海星機械手臂,對該柔性機械手臂充氣,使其膨脹包裹著物體,然后像手指一般攥住物體。
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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,它沒有復雜精確的線路控制傳感器。從生產制造角度來講更易實現。0 j- D% _- a$ C* g9 ]
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