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激光設(shè)備打通微型軟體蜘蛛機器人“任督二脈”
作者：發(fā)布于：2018-08-23 14:29:34瀏覽：次
激光設(shè)備助力微型軟體機器人在醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展。倘若蜘蛛能幫助外科醫(yī)生進行內(nèi)窺檢查和微創(chuàng)手術(shù)或者到狹小且危險的地方執(zhí)行任務會怎么樣呢？哈佛大學以及波士頓大學的一個研究團隊將柔軟的微型蜘蛛機器人變成了現(xiàn)實。其靈感來源于澳大利亞小孔雀蜘蛛。
到目前為止，大多數(shù)先進的小型機器人往往是以厘米級建造的，通常只附帶一個自由度，只能進行一次運動。而這個軟體蜘蛛機器人具有微米級特征的毫米級，由于它由柔性硅橡膠制成，因此它具有18個自由度，它可以改變自身的結(jié)構(gòu)，移動，甚至是顏色。
軟體蜘蛛機器人沒有剛性部件，完全是從微流體系統(tǒng)中獲得動力實現(xiàn)各種能力的，其主體內(nèi)部就是 激光設(shè)備加工出的一個復雜的微觀通道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在向該系統(tǒng)泵送液體時，蜘蛛的眼睛就會變亮，就像是孔雀蜘蛛般呈現(xiàn)豐富的腹部圖案，同時會驅(qū)動其四肢移動。
而這個軟體蜘蛛機器人是怎么制成的呢？該團隊表示，采用了MORPH（Microfluidic Origami for Reconfigurable Pneumatic / Hydraulic）氣壓/液壓重構(gòu)的微流體折疊系統(tǒng)，MORPH系統(tǒng)融合了三種不同的制造技術(shù)。
首先，借助軟印刷技術(shù)使用彈性硅膠材料打造出機器人的外形；
然后，通過激光設(shè)備的激光精細加工技術(shù)在12層彈性硅膠材料上繪制一個復雜的微觀通道網(wǎng)絡(luò)；
最后，借助注射誘導自折疊技術(shù)進行密封。在微流體通道中加入可固化樹脂進行加壓，并照射紫外線光，使得樹脂硬化并形成最終機器人的身體。
想象一下，一大群尺寸更小、靈活性更強的軟體機器人正在清理火箭發(fā)動機并固定微型飛行器，或在地震中摧毀的建筑物中尋找幸存者，或是進行一次清掃以消除人體內(nèi)堵塞的動脈，甚至是協(xié)助太空探索。
激光加工技術(shù)在MORPH系統(tǒng)中的作用不言而喻，沒有精細到毫米的激光工藝就沒辦法做成讓液體或氣體通過的微觀通道，軟體蜘蛛機器人就沒辦法移動。這種方法為更多關(guān)注醫(yī)療應用的研究者打開了一扇通向軟體機器人的大門。隨著科技的發(fā)展、時代的進步，
激光設(shè)備在眾多領(lǐng)域得到廣泛應用，相信在未來激光加工技術(shù)將具有更廣闊的應用遠景。
（本文由大族粵銘激光原創(chuàng)，轉(zhuǎn)載須注明出處：suicp.cn，珍惜別人的勞動成果，就是在尊重自己）
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