意大利研究人員設計并制造了一種由3D打印結構組成的人造氣動肌肉,可根據需要伸展和收縮。這是一種在單一打印過程中制造、由18種不同GRACE(能夠收縮和拉長的執行器)組成的氣動手。
人造肌肉的創造是機器人領域追求的目標之一,因為在自然界,肌肉組織具有復雜的特征,從快速而有力的收縮,到形狀上微小而精確的變化都可靈活控制,還能進行高度靈活的運動。盡管單個肌肉纖維只能實現收縮,但正是它們在復雜肌肉結構中的特定排列才能實現彎曲、扭轉和對抗運動等關節變形。
研究人員稱,這些GRACE可制成不同的尺寸,可改變它們在變形和強度方面的性能,還能用各種材料和技術制造它們,甚至內置到要制造的結構中。研究人員利用商用3D打印機經一次打印過程制造出了氣動手,并展示了GRACE的特性。打印氣動手所用的材料是一種軟樹脂,包含18個不同大小和形狀的GRACE,因此只需十分之幾帕的壓力,就可彎曲手指、扭轉手掌和旋轉手腕。氣動手重約100克,大小與人手相當。 (來源:《科技日報》)