更新时间：2024-03-29 13:00作者：小乐
马里兰大学的一个研究团队刚刚在期刊《科学进展》 上介绍了他们新开发的气动软体机械手，该机械手足够灵活，可以玩《超级马力欧兄弟》。与机械上更复杂的机械手解决方案相比，这种新型气动手要简单得多。由于传统的电子操纵器必须在每个手指上分布单独的控制电路，因此整个装置相对笨重、耗能、笨重且成本高昂。
（来自：UMD）
考虑到这一点，由马里兰大学助理教授Ryan D. Sochol 领导的研究小组着手开发一种结构不太复杂但仍然高效实用的替代方案。
最终结果是3D 打印的三指软机械手，如上图所示。通过响应气压的变化，可以轻松地单独移动每个手指。
研究插图- 1：PolyJet 3D 打印添加剂和完全集成的流体电路
单独的压缩机可以像机器人一样通过橡胶软管泵送空气。软管的指端是三个非电气部件，称为“流体晶体管”。
这些晶体管中的每一个都经过专门设计，可以根据需要打开，并允许空气根据低、中、高气压水平流入相应的机械手指。
研究图- 2：电路元件的工作原理和结果
当空气流入时，机械手指收缩并指向下方。这样，通过改变泵入指尖的气压，可以选择性地激活任何手指。如果气流完全被阻挡，所有手指都会抬起到中间位置。
从演示来看，研究团队能够让机械手指按压原任天堂游戏机的手柄，成功通关《超级马力欧兄弟》视频游戏的第一关。
研究图-3：基于恒流软机器人龟的工作演示
展望未来，研究人员希望将这项技术应用于可定制的假肢、手术器械和康复设备，并决定向其他感兴趣的研究小组开放3D 打印设计文件。
研究图-4：基于正弦输入的工作演示
Sochol 表示，他们希望这种开源3D 打印策略将有助于扩大具有集成流体电路的软机器人的可用性。
研究图- 5：基于非周期流体输入的预编程软机械臂演示
感兴趣的朋友可以前往《Science Advances》查看全文。原标题为《Fully 3D-printed soft robots with integrated fluidic circuitry》。