Hexagonal electrohydraulic modules shape-shift into versatile robots
HEXEL 模块卡合在一起,形成大行程肌肉和多模态阵列。图片来源:Zachary Yoder / MPI-IS Ellen Rumley / MPI-IS

马克斯普朗克智能系统研究所 (MPI-IS) 的科学家们开发了六角形机器人组件,称为模块,可以像乐高一样将其拼装成高速机器人,并可以重新排列以实现不同的功能。

由 Christoph Keplinger 领导的 MPI-IS 机器人材料部门的研究人员团队将人造肌肉集成到嵌入磁铁的六​​边形外骨骼中,从而实现快速的机械和电气连接。

该团队的工作“用于快速可重构高速机器人的六角形电动液压模块”发表科学机器人2024 年 9 月 18 日。

六块由玻璃纤维制成的轻质刚性板充当每个 HEXEL 模块的外骨骼。六边形内部关节由液压放大自愈静电驱动(哈塞尔

应用一个该模块会导致肌肉激活,旋转六边形的关节并将其形状从长而窄变为宽而平。

图片来源:Zachary Yoder / MPI-IS Ellen Rumley / MPI-IS

科罗拉多大学博尔德分校的客座研究员埃伦·拉姆利 (Ellen Rumley) 表示:“以这种方式将软质和刚性组件结合在一起,可以实现高行程和高速度。通过连接多个模块,我们可以创建新的机器人几何形状,并重新调整它们的用途,以满足不断变化的需求。”

她和 Zachary Yoder 都是博士。在机器人材料系工作的学生是该出版物的共同第一作者。

在视频中,团队展示了可以使用 HEXEL 模块创建的许多行为。一组模块爬过狭窄的间隙,而单个模块的动作速度非常快,可以跳到空中。多个模块连接成更大的结构,根据模块的连接方式产生不同的运动。例如,团队将几个模块组合成一个快速滚动。

“总的来说,开发具有可重新配置功能的机器人很有意义。这是一种可持续的设计选择——我们可以使用相同的组件构建许多不同的机器人,而不是购买五种不同的机器人来实现五种不同的目的。可重新配置的模块可以根据需要重新排列,以提供比专用系统更多的多功能性,这在资源有限的环境中可能是有益的,”Yoder 总结道。

更多信息:Christoph Keplinger 等人,用于快速可重构高速机器人的六角形电动液压模块,科学机器人(2024)。DOI:10.1126/scirobotics.adl3546。www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.adl3546引文

:将柔软的人造肌肉与刚性的磁性外骨骼相结合,为多功能机器人创建构建模块(2024 年 9 月 18 日)检索日期:2024 年 9 月 18 日来自 https://techxplore.com/news/2024-09-combining-soft-artificial-muscles-rigid.html

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