哈佛研發(fā)的全軟體機(jī)器人octobot～微流體芯片+3D打印技術(shù)跨界之作

哈佛研發(fā)的全軟體機(jī)器人octobot～微流體芯片+3D打印技術(shù)跨界之作

　　這個(gè)機(jī)器人叫做octobot（章魚機(jī)器人），又小又柔軟，完全可以放在手掌里。它看起來(lái)就像是小孩子在生日聚會(huì)上使用的那種新奇特產(chǎn)品。但是別看octobot個(gè)頭小巧，貌不驚人，它卻代表了機(jī)器人技術(shù)的一個(gè)大進(jìn)步。

　　哈佛的研究人員說，它是第一個(gè)完全“自給自足”的全軟體機(jī)器人：沒有電子硬件（電池或計(jì)算機(jī)芯片），而且也不需要連接在計(jì)算機(jī)上就可以移動(dòng)。

　　Otcobot 實(shí)際上是一個(gè)氣動(dòng)的機(jī)器人。為了讓它可以移動(dòng)，研究人員把過氧化氫液體泵入到機(jī)器人身體里的兩個(gè)容儲(chǔ)器中。壓力推動(dòng)液體穿過機(jī)器人體內(nèi)的管子，最終遇到一條鉑線。鉑線催化反應(yīng)，產(chǎn)生了氣體。而氣體膨脹，移動(dòng)到一個(gè)叫做“微流體控制器”的小芯片里。它先把氣體引入到機(jī)器人一半的觸手里，然后再引入到另一半觸手里，交替反復(fù)。

通過這樣交替釋放氣體，章魚機(jī)器人看起來(lái)就像是在跳舞，不斷地?cái)[動(dòng)觸手，開始移動(dòng)。一毫升燃料可以讓它移動(dòng)約八分鐘。

　　至于制作octobot的材料，大多數(shù)微流體實(shí)驗(yàn)室都有現(xiàn)成的。但是研究人員進(jìn)行了300次嘗試才找到了合適的配方。首先他們將一個(gè)微流控芯片放在一個(gè)空的、定制的章魚模具里。

　　然后將硅樹脂混合物倒入模具中，包裹住芯片。然后他們使用3D打印機(jī)，將不同的墨水線注入到硅樹脂里，接下來(lái)烘烤它四天時(shí)間，讓機(jī)器人定型，并且蒸發(fā)掉一些墨線，留下供壓縮氣體通過的管道。

準(zhǔn)備鉑墨，供3D打印機(jī)使用

　　用這樣的模具來(lái)制作機(jī)器人的獨(dú)特形狀。

　　Octobot最主要的部件是軟微流控芯片，它是機(jī)器人的“大腦”，要指揮八個(gè)觸手的運(yùn)動(dòng)。　　組裝的第一步驟是將硅樹脂混合物澆注到模具中。

　　接下來(lái)，用3D打印機(jī)將墨水線擠入硅樹脂體中。鉑墨可以把液體過氧化氫變成氣體，用來(lái)移動(dòng)觸手；另一種墨水之后會(huì)蒸發(fā)掉，形成整個(gè)機(jī)器人體內(nèi)的氣體通道。

　　研究人員用來(lái)創(chuàng)建機(jī)器人的全套工具和模具。他們總共進(jìn)行了300次嘗試。

　　機(jī)器人內(nèi)部的微流體芯片的特寫。

　　磨機(jī)用來(lái)制作octobot模具。

　　octobot通常是無(wú)色的。有時(shí)會(huì)加入閃光染料，更清楚地進(jìn)行展示。

　　顏色顯示氣體可以通過不同的通道穿過機(jī)器人身體，交替移動(dòng)一半的觸手，讓它擺動(dòng)起來(lái)。這個(gè)機(jī)器人大約兩英寸長(zhǎng)，約合5厘米

　　墨水在黑光下可以發(fā)光，這個(gè)功能純屬好玩。