转 本以为买了张纸，结果它自己变成了机器人
2016-07-09 16:13:19| 分类：
机器人制作
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前不久，在西雅图举行的机器人与自动化国际会议上，来自MIT的研究专家展示了一款可以自由活动的小型折纸机器人，它可以自动折叠，行走，游泳和降解。
正如他们所承诺的，这一机器人可以在几秒之内从一张内置磁铁的纸，折叠起来，并且马上在磁场的驱动下在地面或者水里奋力前行。玩完后，你可以把它放到丙酮液内，让其自行分解。这个机器人就像动物一样，拥有自己的完整生命周期。终将有一天，它或许会在你的身体内部进行这些活动。
这个展开的机器人是由一块磁铁和夹杂在激光切割的结构层的聚氯乙烯构成的，重量只有0.31克，长度为1.7厘米。一旦将它放到一个加热元件上，聚氯乙烯就会收缩，并进行相应的折叠。不到一分钟，这个机器人就组装完毕，蓄势待发。一秒前进3到4厘米。
如何折叠如何动？
需要说明的一点就是，这个机器人的“发动机”并没有和它连接在一起。发动机由两部分组成：一是一个立方形钕质永久磁铁，机器人围着它折叠；另一部分是四个位于机器人操作面下方的电磁圈，它们提供驱动磁场。（见下图）
假如已经有了磁场，你只需要把磁铁拖放到它的周围就大功告成了，那么为什么还需要一个折叠机器人呢？首先，磁场并不能把磁铁拖拽到任何地方，磁场是有方向的，但只在15Hz左右开合。这就使机器人所连接的磁铁前后振动，从而使机器人也前后振动。这时，机器人的前后脚就会交替地接触地面。
这项设计的不对称性，与有意设置的偏离中心的平衡点，共同促使机器人向前行走。机器人的所有活动在未经折叠时是无法进行的，它只有折叠成特定形状才可以行走。
使用折叠机器人而不是单靠一块磁铁还有许多其他优点，包括可以在水上悬浮，可以更加有效率地完成任务，移动物体或者挖掘。
在很大程度上，这个特别的设计可以称得上是一个多面手。如果你想让整个过程变得更加有趣，你可以将折叠的过程划分为多个步骤：把温度调低，你可以得到一种设计。把加热板的温度调高又可以产生另一个折叠步骤，从而得到一个不同的设计。
如果玩得没意思了，你可以把机器人放到丙酮液内，它就会完全溶解（磁铁除外）。将一种可以在水里溶解的材料制成机器人的结构层，这也是有可能的，但这个想法近期可能无法实现。另外，把自动折叠的感应器安装到机器人的体内也将成为可能，到那时就有个小人儿能在体内自由活动了。
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