以藤蔓为灵感的FiloBot“生长”机器人3D打印出自

FiloBot – 有一天将探索另一个离你不太近的星球？          Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

当涉及到探索非结构化环境等任务时，传统机器人可能会受到无法跨越的缝隙等障碍的阻碍。这就是FiloBot的用武之地，因为它像一棵独立的藤蔓一样生长。

由Istituto Italiano di Tecnologia（意大利理工学院）的科学家开发，FiloBot能够朝着光源生长，远离重力（虽然它也可以相反），就像攀缘植物的卷须一样。

该设备顶部有一个锥形头，底部有一个电源/基站，中间有一个杆状体。随着机器人的成长，它的身体越来越长……但它是如何成长的呢？

嗯，FiloBot不断地将一根3D打印热塑性塑料细丝从基站的卷轴上拉到它的头部。细丝通过头部的加热挤压机，挤压机相对于主体缓慢旋转。通过这种方式，机器人3D打印出自己的身体，在连续的熔融塑料盘绕层中，这些塑料在冷却时粘合在一起。



FiloBot的头部示意图                             Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

也就是说，这件衣服的印花不是统一的。响应于光传感器、陀螺仪和其他头部集成电子器件，塑料的温度、方向和沉积速度是连续变化的。通过这种方式，FiloBot能够控制其身体的生长方向，始终朝向光线，远离地面。


FiloBot飞到树上                               Del Dottore et al., Sci. Robot. 9, eadi5908 (2024)

更重要的是，当垂直支撑物存在时，机器人会自动缠绕在它们周围（就像藤蔓缠绕在格子架上一样），这样在不需要力量的时候，它就可以花更少的时间和精力来培养强壮的身体。然而，当没有检测到相邻的支撑表面时——换句话说，当头部到达开放空间时——身体变得僵硬和强壮，因此可以支撑自己。

资料来源：美国科学促进会通过EurekAlert