修整螺旋体:一种具高精度,大工作空间和顺应性相互作用的软结构

修整螺旋体:一种具高精度,大工作空间和顺应性相互作用的软结构

修整螺旋体:一种具高精度,大工作空间和顺应性相互作用的软结构 背景介绍 近年来,受生物启发,许多研究人员逐渐偏离了传统刚性机器人范式,转向包含顺应性材料和结构的设计。象鼻是这种软体机器人愿景的一个典型代表,它具备无与伦比的可控性和工作空间,同时由于其顺应性为大象提供了多功能的工具。然而,即便是迄今为止最杰出的软体机器人也未能完全匹敌这些自然界的表现,尤其是在接近或超过1米规模的系统中。 面对这一局限性,本研究通过利用建筑材料(architectured structures)提出解决方案。这些结构通过几何形状而非材料属性来调整其物理特性,不同于通过内部微结构或复合材料定制特性的超材料(meta-materials),建筑材料利用均匀材料的空间异质性,可以实现简单、低复杂度的单一材料制造,同时...