日本设计师用3D打印技术创造像动物一样移动的生物启发机器人

lydiazhang   2017-12-26 09:13:09

日本设计师杉原博(Hiroshi Sugihara)用3D打印技术创造了一些非常非凡的东西:一系列可以像真正的生物一样走路的动物启发式机器人。 虽然起初这个描述可能听起来不那么令人印象深刻(我们已经看过电影中的无数机器人动物等等),但如果我们告诉你,每个3D打印的动物是由一个单一的印刷品创建的,并且由单个电机供电。 很酷,是吧?

“类似生物”的机器人是由东京大学原型设计实验室杉原在项目总监山中俊二和增材制造研究员谷川惠辅的帮助下开发的。 正如人们所能想象的那样,一次性打印一个像骨骼一样的机器人需要大量的设计规划,而且可能需要很多原型。 然而,我们现在看到的结果是非常惊人的。

正如Sugihara在他的Ready to Crawl项目中所解释的那样:“在这个项目中,我试图通过将所有部件,不包括直流电机,由AM组装成一台机器,来生产像生物一样完整的机器人”。 实际的骨架结构,Sugihara着手创建复杂的,完全组装的结构,通过安装单个电机,可以以有机的方式移动。

一旦完整的CAD模型完成后,设计师将其发送到选择性激光烧结(SLS)3D打印机,在那里从尼龙粉末材料的床层上逐层打印。 一旦印刷完毕,Sugihara只需将所有额外的尼龙粉末去除,然后在指定位置安装一个直流电机,这样就可以使印刷生效。

为了使小型机器人以一种自然的方式移动,设计师使用了一种称为三维凸轮的新型传动机构。令人吃惊的是,Sugihara利用这个原始机制创造了许多不同的动物机器人,每个动物机器人都受到不同类型动作的启发。从被称为Ohmu的滑壳动物到被称为Tokage的蠕动蜥蜴,像Yadokari一样的蝎子,到可旋转的Radiolaria,到剔除的Disk,每个3D打印的生物都可以使用相同的三维中心凸轮机构以独特的方式移动。

虽然这个项目还处于原型设计阶段,但是迄今为止的成果已经非常令人印象深刻,我们只能想像杉原的创新工作和方法将在何处领先他。不仅可以打印铰接动物的结构,而且可以安装一个电机,让它们以真正有机的方式移动,这是我们可以得到的一项壮举。事实上,我们甚至不介意在房子周围有这些类型的爬虫!

延伸阅读>>>德累斯顿IFW研究人员已开发出由公牛精子细胞驱动的3D打印机器人

0

1348 0

发表评论

登陆后参与评论