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仿人类机器人通过多孔3D打印金属释放水分来冷却马达检测设备

文章来源:稳泽机械网  |  2020-04-29

2017-12-28 14:48:38来源: 贤集网

近日,日本东京大学利用3D打印技术创建了两个非常逼真的仿人类机器人,可以做仰卧起坐,俯卧撑和伸展等人类活动。它甚至有能力出汗,因为它通过多孔3D打印金属释放水分来冷却马达。

能做俯卧撑能“出汗”日研发3D打印仿生机器人

来自东京大学的研究团队利用3D打印技术创建了两个非常逼真的仿人类机器人,分别叫做Kenshiro和Kengoro,可以做仰卧起坐,俯卧撑和伸展等人类活动。

由Yuki Asano领导的研究小组自2011年以来一直从事仿人类机器人的研究工作,近年来取得了令人难以置信的进展。新一代机器人Kengoro可以模仿人体非常逼真的动作。这些逼真的动作是基于人体骨骼和肌肉系统而不是工程原理的复杂结构和电子系统的结果。研究人员所解释说,他们使用3D打印等技术,在铝、钢和塑料材料的范围内对人体肌肉骨骼系统进行了调整。

机器人装备有铰接式脊柱(可以弯曲上半身),肋骨,模仿肌腱和关节,以及一个监测和维持机器人平衡的感观神经系统。此外,研究人员已经将类似大脑的处理模块整合到机器人中,这使得机器人能够在没有直接指令的情况下移动和行动。

自2015年以来,Kengoro就一直在开发中,它甚至有能力出汗,因为它通过多孔3D打印金属释放水分来冷却马达。Asano解释说:“我们使用3D打印机制作类似海绵状的金属材料用于部分骨骼结构。我们设计了一个冷却系统,使水渗透到材料中并蒸发。”这就意味着,当人类大小的机器人(Kengoro身高167cm,重56.5kg)做俯卧撑时,它的马达会通过一个由汗水驱动的冷却系统来防止过热。

机器人的肌肉可以像人一样运动,它们由电机,电线和传感器组成。使用这些技术和基本的系统,如球和关节连接器,研究人员甚至能够装备类人动物的双手和灵活的脚。

该研究团队认为,仿人类机器人将使研究人员能够更好地了解人体在运动过程中如何表现和移动,从而可以创造更先进的假肢。机器人技术的其他潜在应用包括开发更先进的碰撞测试假肢,以及为人类组织移植提供仿人类支架。

该团队的研究报告已在《科学机器人》(Science Robotics)杂志上发表。

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