Origami-inspirerade transformerrobotar: En ny era av formskiftande och viktbärande robotteknik

StockholmIngenjörer vid North Carolina State University har utvecklat en ny sorts robot som kan anta över 1 000 olika former. Denna robot använder plastkuber, motorer och roterande gångjärn för att omvandlas. Denna uppfinning kan förändra vår syn på vad robotar kan göra och hur flexibla de kan vara.

Det som gör dessa "transformerrobotar" fascinerande är följande:

• De använder bara tre aktiva motorer.
• De kan anta över 1 000 olika former.
• De kan bära en last som är omkring tre gånger deras egen vikt.
• De är fristående och kan röra sig i flera olika riktningar.

Forskarna tillverkade ihåliga plastkubbar med hjälp av en 3D-skrivare och kopplade samman 36 av dem med roterande gångjärn. Vissa gångjärn hade metallpinnar, medan andra styrdes trådlöst av motorer. Denna konstruktion gjorde det möjligt för strukturen att ändra form och bli till exempelvis tunnlar, broar och flervåningsbyggnader.

Dessa robotar kan ändra form med väldigt få rörliga delar, vilket gör dem mycket effektiva. Forskare Jie Yin förklarade att målet var att skapa många funktioner med ett minimalt antal delar. Istället för naturliga muskelfibrer använder de plastkuber för att uppnå detta.

Transformatorrobotar har många potentiella användningsområden. De skulle kunna fungera som justerbara strukturer i rymden. Till exempel, de kan skickas till rymden i kompakt form och sedan sättas ihop för att skapa skydd eller bostadsområden. Denna flexibilitet kan hjälpa till att spara utrymme och resurser vid transport.

Läs också:

Idag · 04:09

Bröstmjölksantikroppar skyddar spädbarn mot maginfektioner

Teamet vill göra robotarna starkare. Forskaren Yanbin Li berättade att de siktar på att skapa former som kan bära tyngre vikter. Därefter planerar de att testa dessa nya designer under verkliga förhållanden, eventuellt som robotar för rymden.

En fascinerande egenskap hos dessa robotar är deras förmåga att snabbt skifta form. De kan gå från att vara platta till att anta en större, lådliknande form. Denna snabba förändring kan vara användbar i situationer där snabba anpassningar behövs.

Antonio Di Lallo, en forskare, anser att dessa robotar kan vara användbara för rymduppdrag. De kan enkelt monteras och demonteras, vilket gör dem mycket anpassningsbara.

Denna nya utveckling inom robotik är betydelsefull. Dessa robotar kan ändra form för att utföra olika uppgifter. Studien publicerades i tidskriften Nature Communications och finansierades av National Science Foundation genom flera bidrag.