以藤蔓爲靈感的(de)FiloBot“生長(cháng)”機器人(rén)3D打印出自

FiloBot – 有一天将探索另一個(gè)離你不太近的(de)星球？          Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

當涉及到探索非結構化(huà)環境等任務時(shí)，傳統機器人(rén)可(kě)能會受到無法跨越的(de)縫隙等障礙的(de)阻礙。這(zhè)就是FiloBot的(de)用(yòng)武之地，因爲它像一棵獨立的(de)藤蔓一樣生長(cháng)。

由Istituto Italiano di Tecnologia（意大(dà)利理(lǐ)工學院）的(de)科學家開發，FiloBot能夠朝著(zhe)光(guāng)源生長(cháng)，遠(yuǎn)離重力（雖然它也(yě)可(kě)以相反），就像攀緣植物(wù)的(de)卷須一樣。

該設備頂部有一個(gè)錐形頭，底部有一個(gè)電源/基站，中間有一個(gè)杆狀體。随著(zhe)機器人(rén)的(de)成長(cháng)，它的(de)身體越來(lái)越長(cháng)……但它是如何成長(cháng)的(de)呢(ne)？

嗯，FiloBot不斷地将一根3D打印熱(rè)塑性塑料細絲從基站的(de)卷軸上拉到它的(de)頭部。細絲通(tōng)過頭部的(de)加熱(rè)擠壓機，擠壓機相對(duì)于主體緩慢(màn)旋轉。通(tōng)過這(zhè)種方式，機器人(rén)3D打印出自己的(de)身體，在連續的(de)熔融塑料盤繞層中，這(zhè)些塑料在冷(lěng)卻時(shí)粘合在一起。



FiloBot的(de)頭部示意圖                             Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

也(yě)就是說，這(zhè)件衣服的(de)印花不是統一的(de)。響應于光(guāng)傳感器、陀螺儀和(hé)其他(tā)頭部集成電子器件，塑料的(de)溫度、方向和(hé)沉積速度是連續變化(huà)的(de)。通(tōng)過這(zhè)種方式，FiloBot能夠控制其身體的(de)生長(cháng)方向，始終朝向光(guāng)線，遠(yuǎn)離地面。


FiloBot飛(fēi)到樹上                               Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

更重要的(de)是，當垂直支撐物(wù)存在時(shí)，機器人(rén)會自動纏繞在它們周圍（就像藤蔓纏繞在格子架上一樣），這(zhè)樣在不需要力量的(de)時(shí)候，它就可(kě)以花更少的(de)時(shí)間和(hé)精力來(lái)培養強壯的(de)身體。然而，當沒有檢測到相鄰的(de)支撐表面時(shí)——換句話(huà)說，當頭部到達開放空間時(shí)——身體變得(de)僵硬和(hé)強壯，因此可(kě)以支撐自己。

資料來(lái)源：美(měi)國科學促進會通(tōng)過EurekAlert