3D打印技术扩大了机器人技术的可能结构和功能范围，软机器人开始通过其设计获得特别的创意。折纸是工程师不断获得启发的灵感来源之一，最近由俄亥俄州凯斯西储大学的研究人员开发了一种基于古代日本折叠艺术的新型3D打印机器人项目。

该项目由CWRU的机械与航空航天工程学院助理教授Kiju Lee及其实验室主导。Lee的团队从使用纸机器人的初步试验转移到开发可以弯曲、收缩、延伸和扭曲的完全3D打印模型。这种新型机器人被称为TWISTER（TWISTED TowEr Robot）。

这个创新项目的灵感来源是日本艺术家Mihoko Tachibana的作品。该团队看到了这种结构的潜力，这是一个由多个折纸片段组成的结构，可以在设计具有广泛应用的机器人中实现。

使用折叠结构的早期工作试验表面，Lee的团队将三个小版本的塔添加到一个较大的塔的一端，以三个相对的手指握住并操纵它们。应用不同大小的负荷，如鸡蛋或水果，看看结构如何支持它们并移动它们。该团队发现，指状元件能够通过重新分配并相应地使其形状变形来吸收额外的力。

这种可变形性是诸如TWISTER之类的软机器人项目对于更传统的机器人的主要优点之一，在这种情况下，它将使该技术适用于许多令人难以置信的有用的方式。例如，由于其能够以可能的方式支撑和操纵对象，机器人不需要任何额外的传感器来检测力并调整自身。因此，必要的人力干预的数量急剧减少。

软机器人的另一个好处是他们提高了安全性。据Lee说：“这种机器人的可能性在于脆弱的物体操纵和直接的人机交互，因为这些机器人是软而安全的。”

3D打印可以生产复杂的形状和高度复杂的折纸结构。每个TWISTER机器人由多层多边形组成：三角形、六边形和八边形，形成塔状的管状形状。Lee目前使用基于电缆的动作来控制她的创作，但她也研究了使用形状记忆合金使其具有更加自主的可能性。

Lee一直在与医疗专业人士进行谈判，讨论如何使TWISTER机器人小型化，将其插入体内，进行一些微创手术。“腹腔镜手术通常需要一些僵硬的部分，而从外部控制它们的运动会对组织造成压力，”Lee说。

如果项目进一步发展，这些创新的小机器人甚至可能会完全离开地球。据Lee说，“由于火箭运输的成本，将任何东西放入空间，体积和重量是至关重要的。这个机器人完全可折叠，与刚性的手臂相比，轻巧紧凑。”

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