IEEE TRO发表!浙江大学刘一得、曲绍兴等提出折纸传动机构设计方法...

该研究中,研究团队首次在昆虫尺度机器人领域内强调了折纸传动机构奇异性分析的关键性,提出了通过奇异性分析指导折叠装配过程,并论证了格拉斯曼-凯莱代数(Grassmann-CayleyAlgebra,GCA)对折纸机构的适用性,克服了奇异性问题并显著提升系统性能,与之前的研究工作共同开辟了一条高性能机械昆虫折纸传动机构构造方法,即通过旋量...

仿生学启发设计的柔软的毛毛虫机器人利用折纸的力量移动身体

这种沿折叠线的不对称组合反应使膜段向下扭曲成圆盘状。当电流关闭时,薄膜又会膨胀成圆柱体。以这种方式依次激活所有区段,机器人就可以向前或向后移动。也就是说,纳米线"加热器"带可以只在片段的一侧激活。这将导致该段仅在这一侧收缩。如果以这种方式触发了相邻的几个节段,Robotopillar的身体就会向那个方向弯...

折纸科技 拍案叫奇!

小型化是折纸应用于机器人的另一个优势，国产微创手术机器人“妙手S”手术夹钳的设计就运用了折纸科学的原理，打破了传统夹钳小型化带来的不足，获得了更大的夹持力和更加灵活精准的操作。此外，以折纸作为本体结构的微型折纸机器人，看似只是一张小纸片，却可以按照预设的折痕自动折叠起来，不仅能够行进、爬坡、游泳、...

Nat. Commun.: 折纸变形金刚

自主变体机器人该工作设计的多级折纸变体超结构可应用于变形金刚可重构机器人设计。通过分析各阶结构的运动学变形机理,研究发现只需在特定折痕位置安装控制和驱动系统(图4a),即可通过远程操控,使各阶结构自主变形实现复杂的机器人运动(图4c-4f),比如前进后退、左右横行、以及切换成爬行模式等。图4:类变形金刚自主可...

软体机器人能轻松爬过环路和弯道

新创建的机器人具有在移动过程中组装和拆分的能力,这使其既能够作为单个机器人,也能组合成群体工作。它每个部分都是一个独立单元,可相互通信并根据命令进行组装,也可轻松分离,再使用磁铁连接起来。研究人员用被称为克雷斯林图案的折纸形式的圆柱形部分,建造出这种机器人。该图案允许每个片段扭曲成扁平的圆盘并扩展...

美国学者开发像折纸一样的桥梁,未来将帮助灾后救援、太空探索等

MUTOIS系统目前依赖于简单的连接器,而不是更专业的自锁设计(www.e993.com)2024年11月6日。因此,这些结构需要人们手动构建他们想要的项目,而不是机器人辅助或工厂组装。然而,尽管如此,该团队相信,进一步的研究可以继续扩大MUTOIS系统的潜在用途,以帮助建设“航空航天系统、地外栖息地、机器人、机械设备等”。

【理事风采】纸上变革:陈焱教授与折纸工程学的跨界奇迹

模块化折纸结构是指将多个独立折叠立体单元组合连接在一起形成多自由度机构系统。这种结构具有高度的可变形性和可重构性,可用于设计柔性机器人、超材料等等。在设计和制造过程中,需要保证每个折叠单元能够独立工作并相互配合,同时根据实际应用的结构强度、刚度、耐久性等需求,要对结构基材进行合理的选取和设计。

让柔性机器人触觉更灵敏,基于颜色的传感器可模拟皮肤多重感知

据最新发表在《自然·通讯》上的一项研究,瑞士洛桑联邦理工学院工程学院可重构机器人实验室(RRL)开发出一种传感器,可感知弯曲、拉伸、压缩和温度变化的组合,所有这些都使用一个强大的系统,并可归结为一个简单的概念:颜色。开发能感知位置、压力和温度变化的传感器,对于可穿戴设备和人机界面等技术都很重要。但人类皮肤...

科学家手中的“变形金刚”:只有想不到,没有折纸做不到!

此外,以折纸作为本体结构的微型折纸机器人,看似只是一张小纸片,却可以按照预设的折痕自动折叠起来,不仅能够行进、爬坡、游泳、挖洞,还能在输送药物任务完成后自行溶解,有望应用于消化道清理、靶向治疗等医学领域。未来,在健康和医疗领域,相信这些神奇的可折叠机器人一定会提供更多创新解决方案。

NatureCommunications发表!北卡罗来纳州立大学研究团队提出基于...

传统折纸结构由于折叠互连的限制,只能在原始状态和紧凑状态之间变形。为突破这一限制,研究人员引入模块化折纸超结构,但这种结构的驱动效率仍不尽如人意。同样,模块化折纸和机器人结构虽然为形状变形提供更多可能性,但通常需要复杂的控制和驱动系统支持,这使得重构步骤冗长复杂,并且驱动和变形运动学的研究变得耗时且充满挑战...