HAMR-JR微型机器人展示灵巧

2020-06-25 11:07:29

美国的研究人员使用他们所谓的“弹出式制造工艺”制造了HAMR-JR,这是一种微型机器人,与其以蟑螂为灵感的前身一样灵活。

HAMR-JR由哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院(SEA)和哈佛·怀斯生物灵感工程研究所的研究人员开发,是HAMR-JR(哈佛动态微型机器人)的一半规模版本。

大约1美分硬币大小的HAMR-JR几乎可以完成HAMR的所有壮举,使其成为迄今为止最灵巧的微型机器人之一。

这篇论文的第一作者、前SEA和WYSS博士后研究员考希克·贾亚拉姆(Kaushik Jayaram)说:“大多数这种规模的机器人都非常简单,只展示了基本的移动性。”“我们已经证明,你不必在灵活性或大小控制上妥协。”

这项研究几乎是在本周举行的第五届国际机器人与自动化大会(ICRA 2020)上发表的。

小哈姆。它每秒可以跑14个身长,这使它不仅是最小的机器人之一,而且也是速度最快的微型机器人之一。(视频由Kaushik Jayaram提供/哈佛海洋提供)。

根据该团队的说法,这项研究的一个关键问题是,用于制造以前版本的HAMR和其他微型机器人(包括The RoboBee)的弹出式制造工艺是否可以用于制造多个规模的机器人-从微型手术机器人到大型工业机器人。

PC-MEMS(印刷电路微机电系统)是一种将机器人的部件蚀刻成2D薄板并以3D结构弹出的制造工艺。为了建造HAMR-JR,研究人员缩小了机器人的2D工作表设计-以及致动器和机载电路-以重建一个具有所有相同功能的较小的机器人。

新设计的HAMR-JR与其前身HAMR-VI并驾齐驱。HAMR-JR在长度和宽度上只比一便士略大一点,使其成为最小但能力很强的高速昆虫规模的机器人之一。(图片来源:Kaushik Jayaram/哈佛海洋)。

贾亚拉姆在一份声明中说:“这次演习的美妙之处在于,我们不必改变之前的设计。”“我们证明,这一过程基本上可以应用于各种尺寸的任何设备。”

HAMR-JR长2.25厘米,重约0.3g。它每秒可以跑大约14个身长,使它成为最小、最快的微型机器人之一。

该团队表示,缩小规模确实会改变步长和关节刚度等元素的一些原则,因此他们开发了一种模型,可以根据目标大小预测跑步速度、脚力和有效载荷等运动指标。然后可以使用该模型来设计具有所需规格的系统。