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      康納爾大學創建出柔軟的3D打印機械臂

      2020-10-31 12:52:20 來源:大化網

       觸摸、抓取似乎是我們每個人從出生開始每一天都要做的事情,但是我們如何在非人類的實體中復制這種感覺呢?近日,康奈爾大學的研究人員使用3D打印機和四步軟光刻技術來創建了一個柔軟的機械臂,它摸起來的觸感很像人類手臂。

      康奈爾大學的研究團隊由機械和航天工程助理教授Robert Shepherd領導,他們通過3D打印等技術來進行嘗試。Robert Shepherd及其團隊設計了一款軟體機械臂,并使用手指的外部尖端來搜集信息,而這種“光電子軟虛擬機械臂”可以伸展光波導。“大多數機器人在身體外部都有傳感器來檢測表面的東西,”研究人員說。“而我們的傳感器集成在身體內部,所以他們可以實際上檢測出通過機器人的厚度傳輸的力究竟有多少”。

      與此同時,研究人員還建造了一個系統,能夠通過光線感受其周圍的環境。隨著軟機械臂變形,更多的光通過芯損失,而光損失將由光電二極管進行檢測。該團隊采用四步軟光刻工藝來產生芯和包層(波導的外表面),其還容納LED和光電二極管。除了軟光刻,3D打印所起到的作用也相當大。研究人員使用PolyJet 3D打印機來為光波導3D打印出模具。傳統工藝會使芯和包層之間產生6nm的表面粗糙度,從而導致更多的光損失。但是3D打印的設計自由度高,能夠建造更復雜的傳感器形狀,從而避免這種情況發生。

      事實上,3D打印模具制成的光電子機械臂能夠執行更多的任務,例如抓取、探測形狀和紋理等。而中國3D打印網小編了解到,這個不尋常的項目涉及到3D打印、軟光刻和光波導等技術的使用。并且,得到了空軍科學研究辦公室的資金支持和國家科學基金會、康奈爾納米科學技術中心和康奈爾材料中心的共同支持。

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