據悉,近日,來自瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的研究人員,開發出了一種混合型折紙式無人機,其可根據具體情況在剛性和彈性之間任意轉換。
無人機具有足夠堅固的結構,不僅可以在空中飛行時承載自身的重量,同時還能夠承受螺旋槳的推力。然而,當無人機不幸撞到障礙物時,它會變得異常柔韌,從而來吸收掉這一沖擊力,以防止無人機零件損壞。
而這種特性是來自于它獨特的剛性和彈性層的組合。其設計靈感來自于昆蟲翅膀和日本的折紙藝術,研究人員在剛性板之間設計了一層“彈性膜”,當系統不受外力作用時,它會結合在一起,使結構具有剛度;但是當施加足夠的力時,板塊就會分開,結構就會彎曲。
“有了這種結構,當我們制造無人機時,便可以賦予它特定的機械性能,”該研究的主要作者Stefano Mintchev說道。
這種新型無人機不僅可以在受到外力時發生剛性到柔性的轉變,也可以根據人們的指令自動展開,因為它在折疊時會儲存彈性勢能。
這種剛性和柔性轉變結構除了在無人機領域應用外,還有著很多其他的潛在應用。例如軟觸式夾鉗,夾鉗一旦達到一定的壓力便會軟化,這樣就不會損壞到它們正在拾取的物體。這也意味著它無法承受超出其容量的負載。
“目前,機器人技術的發展趨勢是制造出一種“更柔軟”的機器人,能夠適應特定的功能并安全地運行。但有些應用也需要一定程度的剛性,”EPFL智能系統實驗室主任Dario Floreano表示,“通過我們的系統,您便可以在剛性和柔性兩者之間找到一個恰當的平衡。”
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