研究人員已經(jīng)證明，受激折線啟發(fā)的技術(shù)如何使他們設(shè)計出能夠響應(yīng)環(huán)境刺激而自動重新配置為新的二維(2D)形狀和三維(3D)結(jié)構(gòu)的材料薄片。研究人員創(chuàng)造了各種機器人設(shè)備作為該方法的概念證明。
北卡羅萊納州立大學機械與航空航天工程學助理教授杰因(JinYin)說：“這是我們所知的第一種情況，其中2D折紙模式可以自動將其自身重塑成不同的3D結(jié)構(gòu)，而無需機械輸入。”在工作上?！跋喾?，我們以熱能的形式施加能量，材料重新排列?！?/p>
Kirigami是一種藝術(shù)形式，其中將單張紙切割并折疊以創(chuàng)建新的形狀和結(jié)構(gòu)。
新的“主動激進折紙”概念依賴于三層材料，該材料由兩個對熱不敏感的外層和一個在響應(yīng)熱時收縮的中間聚合物層組成。材料的形狀和結(jié)構(gòu)以兩種方式控制。貫穿所有三層的貫穿切口可控制材料的運動范圍。穿透外層并暴露出熱響應(yīng)性聚合物的蝕刻，控制著材料折疊的角度和方向，以及折疊的程度。當材料折疊時，它會打開通孔，從而將薄片的形狀轉(zhuǎn)換為2D或3D設(shè)計。
省國產(chǎn)分揀機器人尹說：“我們可以制作出具有相同通孔圖案的2D模板，并通過在蝕刻中進行一些細微的更改，將其用于創(chuàng)建許多不同的3D結(jié)構(gòu)?！薄斑@有效地使活動的折紙可以編程?！?/p>
作為其概念驗證的一部分，研究人員使用其折紙方法創(chuàng)建了一套熱響應(yīng)式折紙機器，其中包括簡單的抓取裝置和自動折疊盒。研究人員還創(chuàng)造了一個具有krigami身體和氣動腿的軟機器人。通過切換身體的方向，研究人員可以快速重新調(diào)整腿的位置，從而改變機器人的運動方向。
視覺分揀機器人的創(chuàng)新點馬云快遞分揀機器人尹說：“我們在這項工作中使用了溫度響應(yīng)性聚合物，但是沒有理由認為其他刺激響應(yīng)性聚合物材料(例如光敏液晶)也不會起作用?！薄拔覀兒芨吲d探索這些可編程的，活躍的折紙材料的潛在應(yīng)用范圍?！?/p>智能分揀機器人的好處快遞分揀機器人是怎么工作的垃圾分類分揀機器人的應(yīng)用前景