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  这个状似海星的机械手臂是由软塑料制成的气动机器人,无论这款机械手臂应用于专用机床或者现代外科手术,还是钝化爆炸装置或者无人驾驶宇宙飞船,它都是诸多领域必不可少的得力助手。

  据美国物理学组织网报道,它看上去颇似由软塑料制成的海星,当空气吹入一个纤薄管道,这个“塑料海星手”便复活,起到机械手的作用。人们可别小觑它的功能,塑料海星手能够拿起生鸡蛋,而不使其破裂。

  这个状似海星的机械手臂是由软塑料制成的气动机器人,是由美国哈佛大学研究员乔治-怀特塞德斯(George M. Whitesides)和同事共同研制的,该项研究成果发表在《应用化学》杂志上。无论这款机械手臂应用于专用机床或者现代外科手术,还是钝化爆炸装置或者无人驾驶宇宙飞船,它都是诸多领域必不可少的得力助手。它非常擅长于操作一些脆弱物体,比如:水果或者内脏器官,能够完成传统坚硬机械手不能完成的棘手任务,同时,它也能很容易地接近软性物体。

  怀特塞德斯和同事希望基于充气网络装置(PneuNets)的新途径实现其新的功能:他们在弹性橡胶中植入管道,从而驱动其运动,这些管道在充气之后变得像气球。进而使弹性橡胶出现膨胀,在同类弹力橡胶中,它们拥有非常纤薄的外壁,如果其外壁采用更柔软的材料,那么该材料的弹力就更加显著。

  为了使膨胀管道拥有更大的膨胀空间,整个装置呈现曲线形,从而使外壁的膨胀弹性更强,为了产生复杂的动作,研究人员结合了多个元件。

  该装置的变形程度取决于设计结构和所使用的材料,怀特塞德斯和同事联合制造出两种不同的易弯曲硅质弹力橡胶,可实现复杂的动作,他们以这种方法制造出海星机械手臂,对该柔性机械手臂充气,使其膨胀包裹着物体,然后像手指一般攥住物体。

  这种机械手臂非常柔软,甚至能够攥住生鸡蛋或者活老鼠,与传统的坚硬机械手臂相比,它没有复杂精确的线路控制传感器。从生产制造角度来讲更易实现。

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