這款3D打印四足機器人可征服各種地形：靠氣體驅(qū)動！
在幾年前的智能機器人與系統(tǒng)國際會議上（IROS），哈佛研究生MichaelTolley向我們介紹了一款依靠爆炸力進行彈跳的機器人。這款粉紅色的柔軟機器人有三條可以左右搖擺并負(fù)責(zé)定位的腿，不過這家伙的長相實在是太對不起觀眾了。現(xiàn)在，Tolley在加州大學(xué)圣地亞哥分校已經(jīng)有了自己的機器人實驗室，該實驗室的主要工作就是找到有效的制造軟體機器人的方法。在最新的論文中（下周發(fā)表在ICRA），Tolley展示了可以行走的四足軟體機器人。
軟體機器人（搭載有致動器）潛力巨大，KUKA機器人示教器維修，它們廉價、靈活，且易于配置。不過以現(xiàn)在的技術(shù)水平來看，軟體機器人可不好造，因為你必須手工完成一系列復(fù)雜的操作。
DylanDrotman與Tolley實驗室的學(xué)生一起完成了軟體機器人的腿部設(shè)計，利用3D打印機，你可以一次性完成腿部的打印。事實上，KUKA機器人維修，你甚至可以輕易的將整個四足機器人打印出來。
當(dāng)然，也不是所有3D打印機都能滿足要求，你需要一臺能打印軟硬混合材料的機器。只有這樣，最終的產(chǎn)品才能擁有可調(diào)節(jié)的柔韌性。在這里，研究人員用到了Stratasys公司的Objet350Connex3打印機，不過這臺設(shè)備可不是一般人能買得起的。
軟體機器人的每條腿都由3條可伸縮的充氣橡皮管制造而成，充氣橡皮管與地面接觸的區(qū)域呈三角形。在操作時，只需對一條腿上的兩個橡皮管充氣，這條腿就會朝沒充氣的那根管子方向彎折，這樣你就有了四條兩軸可控的柔軟腿部。
這四條腿呈X造型連接在一起，通過充氣或漏氣，軟體機器人就能走起路來（與爬行可完全不同）。軟體機器人可以抬起腿，移動它并完成前進動作。借助其柔軟的特性，研究人員可以成功完成不同步態(tài)的測試，并對機器人在不同路況下（巖石、砂紙或洞穴）的動作進行優(yōu)化。
同時，這款軟軟的小家伙還能背著0.62千克的負(fù)荷成功站立起來，如果它一開始就處在站立狀態(tài)，還能扛更重的擔(dān)子。載荷對軟體機器人相當(dāng)重要，機器人維修，它不但可以背上傳感器等有用的小設(shè)備，還能通過一些改裝來實現(xiàn)新的功能。眼下，市場上的氣動機器人幾乎都要背上多個致動器，同時維持其運動的壓縮空氣、電池和電子設(shè)備也不能少。
當(dāng)然，解決這些挑戰(zhàn)并非該研究的主要目的，不過筆者想知道，如果要將這款機器人推向市場，研究人員還需要做出哪些努力。關(guān)于軟體機器人的用途則很容易猜測，研究人員是想造出一臺完美的四足動物，它們能在人類不能進入的環(huán)境完成監(jiān)測并讀取相關(guān)傳感器數(shù)據(jù)。