主页 > 产业 > 新材料 > 正文

无人机福音:MIT科学家开发出能减震的可编程3D打印材料

点评

科技传媒网 最新科技新闻 天工社 2016-10-10 15:11

麻省理工学院(MIT)计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)的科学家们开发出了一种3D打印软材料的新方法,可以让无人机或机器人更安全、精确地移动,并能够提高其

  科技媒体3D打印网讯:无人机爱好者们都知道,现在的无人机最大的问题之一就是它很容易摔坏。这主要是因为它们没有适当的保护装置。不过,本周麻省理工学院(MIT)计算机科学和人工智能实验室(CSAIL)的科学家们开发出了一种3D打印软材料的新方法,可以让无人机或机器人更安全、精确地移动,并能够提高其耐用性。

  据了解,研究人员们使用是一种被称为“可编程粘弹性材料(PVM)”的新型材料,该材料可以使用户对3D打印对象的每个部分进行编程,以获得自己想要刚度和弹性水平。

  比如,在3D打印了一个能够借助弹跳移动的方块机器之后,研究人员就为它装备了这种能够减震的“皮肤”,这种皮肤可以将传导到地面的能量削减到只有1/250(见下面的视频)。

  “这种冲击力的削减可以防止一架无人机在撞到地面上时转子折断或者断开。”CSAIL主任Daniela Rus说,他是该项目的负责任人和一篇相关论文的共同作者。“这些材料也使我们可以3D打印出具有粘弹属性的机器人。”

无人机福音:MIT科学家开发出能减震的可编程3D打印材料

  研究人员们称,这种皮肤让机器人或者无人机的着陆精确度提升了四倍,而且类似的避震装置也可以帮助延长运输无人机的使用寿命。

  据悉,相关研究论文将会于下周在韩国举办的IEEE/RSJ智能机器人与系统国际会议正式发布,其作者包括Rus及其3个博士后——主要作者 Robert MacCurdy和Jeffrey Lipton、第三作者Shuguang Li。

  您可能会认为,这不就是常见的减震材料吗?有什么了不起的?但是市面上类似的橡胶或者塑料等减震材料其属性和提供的阻尼水平都是固定的,如果要根据特定的要求进行自定义的话,不仅很耗时,成本也非常高昂。

  对此,该研究团队提出的解决方法就是3D打印。通过在设计中加入具有不同机械性能的材料,3D打印技术就能够让用户根据对象不同部分的确切需要对材料进行“编程”。

  那么,他们是怎么做的呢?借助一台标准的3D打印机,该团队使用一种固体、一种液体和一种被叫做TangoBlack +的柔性橡胶类材料打印出了该方块机器人及其皮肤。他们使用一种喷墨技术来逐层沉积不同材料的滴液,然后用UV光来固化这些非液体材料。

  研究人员介绍说,该方块机器人由一个刚性躯体、两个马达、一个微控制器、电池和惯性测量单元传感器组成。此外,研究人员还使用了四层环形金属带来作为推动该方块机器人的弹簧。

  “通过将多种材料结合起来实现单个材料无法实现的属性,这项研究大大扩展了3D打印可能的应用范围。”哥伦比亚大学工程学教授Hod Lipson评论说,他也是《3D打印:从想象到现实》一书的作者。“最重要的是,如今他们能够仅用一次打印作业就做到这一点。”

  Rus称,这种可编程粘弹性材料(PVM)可以用于许多其他防护用途,包括减震的跑步鞋和帽子等。而且,通过减轻机器人身上电机带来的震动,PVM不仅能够保护像摄像机和传感器这样的灵敏部件,而且也能使机器人更易于控制。”

  这项研究得到了美国国家自然科学基金(NSF)的资助。

原文链接:http://www.itmsc.cn/archives/view-126134-1.html
科技传媒网—致力于推动创新科技发展,专注科技新闻传播的新媒体平台。更多精彩内容请关注微信公众号:gdkjcm

(责任编辑:夏喧)

1.科技传媒网遵循行业规范,任何转载的稿件都会明确标注作者和来源;

2.科技传媒网的原创文章,请转载时务必注明文章作者和"来源:科技传媒网",不尊重原创的行为,科技传媒网都将保留追究责任权益;

3.作者投稿可能会经科技传媒网编辑修改或补充。

阅读延展
更多科技新闻 相关智库科技新闻阅读
科技传媒网科技要闻

刷爆朋友圈的延庆区,滚滚“泥石流”中的一股清流

随着冬季时节的到来,帝都已然被一团团的雾霾笼罩其中,我们出门看到是这样的:更是这样的:但是,对,重要的就是但是。在帝都的北侧,延庆犹如白莲花一般的存在

科技传媒网创客必读科技新闻

小狗电器挂牌新三板,又一个淘品牌!

淘品牌在经历了2008年到2010年期间的爆发式增长之后,在如今流量、平台红利逐渐减弱的情况下,纷纷寻求新突破。上市就是其中一种选择,在丰富的资金支持下,进而

科技传媒网每日精选阅读

滴滴发布《2016年度加班最“狠”公司排行榜》 京东对员工最

科技传媒网北京时间12月7日消息 据科技新闻栏目记者获悉,滴滴大数据在昨日(6日)对外正式发布《2016年度加班最“狠”公司排行榜》。根据榜单的IT榜单,中国电商科技公司巨头京东成为IT公司中员工最累的企业

科技传媒网科技专题
2016年“松湖杯”创新创业大赛-科技传媒网
关于科技传媒网

科技传媒网(www.itmsc.cn),由广东省创新科技传媒服务中心主办,以社会需求为导向,搜集关于科技最新最全的时事动态。

微信
微博
RSS