来源: 时间:2022-08-29 18:35:02
科学家们开发了一种弹性无人机-受日本传统折纸艺术的启发-可以改变其形状,以最大程度地减少遇到东西时的损坏。近年来,机器人专家从折纸中获得了一页纸,并提出了轻巧,灵活且高度创新的机器人和无人机。出现了两种类型的折纸启发结构: 具有一定承重能力的刚性结构,但如果超过该能力,则会破裂; 柔性,弹性结构,无法承受很大的负载。
瑞士洛桑联邦理工学院 (EpFL) 的研究人员利用他们观察到的昆虫翅膀,开发了一种杂交种折纸无人机,根据情况可以僵硬或灵活。在空中飞行时,该结构足够坚硬,可以承受自身的重量并承受螺旋桨的推力。但是,如果无人机遇到某些东西,它会变得灵活,以吸收休克,从而最大程度地减少任何损坏。
<iframe src = "https://www.dailymotion.com/embed/video/ k1MOyCspqJzKJBuekXa" width = "100%" height = "363"></iframe>无人机的弹性来自坚硬和弹性层的独特组合。弹性体膜被拉伸,然后夹在刚性板之间。当系统处于静止状态时,板会保持在一起并赋予结构刚度。但是,当施加足够的力时,板会拉开,并且结构会弯曲。
“当我们制造无人机时,我们可以赋予它特定的机械性能,” 该研究的主要作者Stefano Mintchev发表在《科学机器人》杂志上。“例如,这包括定义结构从刚性转换为柔性的时刻,” Mintchev说。他说: “由于无人机在折叠时会产生弹性势能,因此在指示时可以自动展开。”
同时具有刚性和柔性的结构也具有一系列其他潜在的应用。在开发无人机时,研究人员使用了相同的技术来创建柔软的抓手。一旦达到一定的压力水平,抓手就会变软,以免折断它所拾取的物体。这也意味着它无法拾取超出其容量的负载。
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