3D列印的人形機器人, 可以出汗, 做俯臥撐和打羽毛球

來自東京大學的研究團隊利用3D列印技術建立了兩個非常逼真的仿人類機器人, 分別叫做Kenshiro和Kengoro, 可以做仰臥起坐, 俯臥撐和伸展等人類活動.

由Yuki Asano領導的研究小組自2011年以來一直從事仿人類機器人的研究工作, 近年來取得了令人難以置信的進展. 新一代機器人Kengoro可以模仿人體非常逼真的動作. 這些逼真的動作是基於人體骨骼和肌肉系統而不是工程原理的複雜結構和電子系統的結果. 研究人員所解釋說, 他們使用3D列印等技術, 在鋁, 鋼和塑料材料的範圍內對人體肌肉骨骼系統進行了調整.

機器人裝備有鉸接式脊柱 (可以彎曲上半身) , 肋骨, 模仿肌腱和關節, 以及一個監測和維持機器人平衡的感觀神經系統. 此外, 研究人員已經將類似大腦的處理模組整合到機器人中, 這使得機器人能夠在沒有直接指令的情況下移動和行動.

自2015年以來, Kengoro就一直在開發中, 它甚至有能力出汗, 因為它通過多孔3D列印金屬釋放水分來冷卻馬達. Asano解釋說: '我們使用3D印表機製作類似海綿狀的金屬材料用於部分骨骼結構. 我們設計了一個冷卻系統, 使水滲透到材料中並蒸發. ' 這就意味著, 當人類大小的機器人 (Kengoro身高167cm, 重56.5kg) 做俯臥撐時, 它的馬達會通過一個由汗水驅動的冷卻系統來防止過熱.

機器人的肌肉可以像人一樣運動, 它們由電機, 電線和感測器組成. 使用這些技術和基本的系統, 如球和關節連接器, 研究人員甚至能夠裝備類人動物的雙手和靈活的腳.

該研究團隊認為, 仿人類機器人將使研究人員能夠更好地了解人體在運動過程中如何表現和移動, 從而可以創造更先進的假肢. 機器人技術的其他潛在應用包括開發更先進的碰撞測試假肢, 以及為人類組織移植提供仿人類支架. 該團隊的研究報告已在《科學機器人》(Science Robotics)雜誌上發表.

來源: 中國3D列印網

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