折纸式套装将机器人变成现实生活中的“变形金刚”

这些外骨骼可以帮助机器人执行各种任务。从顶部顺时针方向：滑翔机器人，步行机器人，轮子机器人和船机器人。杰森·多夫曼/麻省理工学院CSAIL）

就像人们穿着湿衣服在水下工作或宇航服在太空工作一样，研究人员正在为机器人设计外骨骼，这样机器就可以穿着各种适合不同任务的服装。

在实验中，可以自我折叠，根据这项新的研究，为机器人设计的热激活折纸套装可以帮助机器人行走、滚动、航行和滑翔。

“想象未来太空探索的应用，在那里你可以把一个带着一堆外骨骼的机器人送上火星，”研究合著者李曙光，麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室在一份声明中说：“机器人可以穿不同的衣服来完成不同的任务。”[超智能机器：7个机器人期货]“KDSPE”“KDSPs”不同于“变形金刚”电影中的形状移动机器人，在现实生活中，现有的机器人通常不太适应。研究人员说，机器人的每个部分通常都有一个固定的结构和一个单一的、明确的目的，这使得机器人很难执行各种各样的动作。

相反，动物常常可以改变形状以适应环境。例如，毛毛虫经过蜕变变成蝴蝶，寄居蟹可以换壳。

科学家们从大自然中汲取灵感，开发出一种机器人，这种机器人可以用不同的装备改造自己，使自己能够执行不同的任务。

如果我们希望机器人帮助我们做事，那就不是麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室主任、研究资深作者丹尼拉罗斯（Daniela Rus）在一份声明中说：“每项任务都有不同的任务，这非常有效。”有了这种变形启发的方法，我们可以通过给一个机器人不同的配件来扩展它在不同情况下的使用能力。

折纸风格的套装可以自动折叠并被热激活。（Miyashita等人，Sci。机器人。2，eaao4369（2017））

研究人员使用了一个称为“Primer”的小磁性立方体。他们将立方体放置在一个竞技场中，在那里他们可以使用磁场使Primer像机器人一样移动。

在实验中，科学家让Primer移动到安装在热板上的各种塑料折纸板上。打开热板可以使热激活的薄片在大约3分钟内围绕立方体折叠成各种形状。

每个外骨骼底漆都有其自身的优点。例如，“轮式机器人”的轮子可以帮助它以两倍于“步行机器人”的速度移动，“船机器人”可以漂浮在水面上，并且可以承载几乎两倍的重量。研究显示，“滑翔机器人”可以在空中翱翔，

底漆甚至可以同时穿上多种服装，就像俄罗斯的筑巢娃娃。它可以添加一个外骨骼成为“步行机器人”，然后与另一个更大的套装接口，允许它携带物体并每秒移动两个身体长度。研究人员说，Primer完成一项任务后，它可以在不到1分钟的时间内进入水中溶解设备所穿的任何外骨骼。

既然科学家已经证明Primer可以穿多种外骨骼，未来的研究可能会表明，类似的套装也可以为机动机器人开发，他说这项研究的主要作者，英国约克大学微机器人研究小组主任舒海米亚希塔。潜在的应用可能包括食入式机器人，它们可以使用几个外骨骼在体内执行一些任务，例如移除物体和修补伤口，他说，

未来的研究还将致力于创造更具功能的外骨骼，宫崎骏告诉《生活科学》杂志说，要完成“从在沙中挖洞到在水中驾驶”等任务。科学家们还希望“使这些机器人更小他说，矿石是智能的，而且可能使用不同类型的生物材料，这样它们就可以在体内进行长期的操作。

宫崎骏和他的同事们在9月27日的《科学机器人》杂志上在线详细介绍了他们的发现。

是关于生命科学的原始文章。