科学家受昆虫的“外骨骼”启发 使用3D打印机制作出柔性骨架机器人

软体机器人有很多可取之处，比如说能够挤过缝隙，或者被人踩在脚下时得以“存活”。而到目前为止，它们通常都是一次性手工组装的。不过，由于一种新制造方法的出现，这种情况可能会有所改变。

这项技术由加州大学圣迭戈分校的科学家开发，其灵感来自于昆虫的“外骨骼”。虽然我们可能会认为这些“外骨骼”就像一副盔甲，但事实上，它们在某些地方是刚性的（用于结构支撑），而在另一些地方则是柔性的（用于弹性和机动性）。

加州大学圣迭戈分校的系统同样生产出了所谓的 “柔性骨骼”，将刚性和柔性结合在一起。这是通过将聚合物层3D打印到薄而有弹性的聚碳酸酯板上的方式实现的。通过调整打印过程，可以使聚合物在需要的地方变得柔性--因此它可以与聚碳酸酯基体一起弯曲--但在其他地方则表现出不同程度的刚性。

据报道，使用普通的3D打印机可以制作出一个小型的柔性骨架，“成本只有制作这种结构所需的一小部分”。然后，这个骨架底座可以与类似乐高的电子元件配对，形成一个完整的机器人。

目前，打印和组装这样的机器人只需不到两个小时。尽管如此，科学家们现在正在开发一条完全自动化的装配线，用于制造整个 “成群 ”的机器人，这些机器人将共同完成在灾难现场搜寻幸存者等任务。“我们希望这些柔性骨骼能够导致创造出一类新的软性的、受生物启发的机器人，”该研究论文的资深作者Nick Gravish教授说。“我们希望让全世界的研究人员更容易制造出软体机器人。”

这篇论文最近发表在《软体机器人学》杂志上。