据IEEE Spectrum报道，近日，哈佛大学的研究人员展示了他们的最新研发成果，即通过使用具有kirigami感应结构的可变形材料来模拟蛇鳞，从而制造出一种柔软的。机器人，的机器人它可以像蛇一样通过反复充气和放气来爬行。
很长一段时间以来，机器人专家们一直在研究蛇。机器人，它的重点是研究。机器人受限空间中的多功能机动性。从这一点上，我们可以看到各种能很好地模仿蛇的“步态”。机器人。蛇很特别，不仅因为它们没有四肢，还因为它们的鳞片。
蛇的鳞片都指向一个方向，这使得它们在爬行时产生巨大的摩擦力，从而使蛇更容易向前而不是向后移动。移动时，它的鳞片很滑，有助于向前爬行。而如果蛇想往另一个方向移动，它腹部的鳞片是有粘性的，可以让它抓住。地面，用于快速移动。刚毛机器人就是这么工作的。
来自Katia Bertoldi团队的哈佛大学研究人员可以利用蛇鳞的“各向异性摩擦”特性使充气变得柔软机器人重复的脉冲运动被转换成向前的运动。为了测试有鳞的皮肤，研究人员制作了多种不同的可拉伸塑料片，每片塑料片上都用激光雕刻了不同的平鳞图案。这种结构可用于机器人当塑料片膨胀拉伸时，其扁平鳞片变形弹出机身，被抓住。地面在不断的通货膨胀和通货紧缩中前进。
(刻有不同图案的鳞状皮肤)
为了找到最佳模型，研究人员还尝试了一系列不同比例的模型，包括线性比例、圆形比例、三角形比例和梯形比例。
爬行着不同的形状机器人)
事实证明，对于这个特殊的机器人一般来说，最有效的设计是梯形。这不是因为梯形可以产生更多的摩擦力，而是因为它允许皮肤拉伸更多。这意味着当机器人当它膨胀时，它可以伸展，这使得机器人在其运动过程中，它可以产生更长的“步幅”。当...的时候机器人向前推进时，只要规模设计能有效地将自己锚定在地面事实上，你可以通过拉伸的方式快速移动。
研究人员还注意到，他们研究的尺度弹出的尺度有一个缺点，即当三角形尺度设计被过度拉伸时，塑料皮肤会被过度拉伸，结果是即使机器人放气的时候鳞片还是会弹出来，也就是说机器人摩擦力会大大降低。当然，这可以通过不完全放气来解决，研究人员也在尝试使用不同的技术。
研究人员还表示，这种可变塑料皮肤可以通过两种方式影响系统反应。一方面增加爬行。机器人膨胀开始时的延伸长度。另一方面，在整个行驶过程中，其永久的方向性纹理结构可以产生高度的“各向异性摩擦”特性。因此，当空气供应在0和12毫升之间循环变化时，爬行机器人运动效率最好。和其他长着桐花树皮的爬行动物。机器人与此相比，其性能提高了约22%。
虽然这项研究主要关注皮肤和鳞片，但哈佛大学的研究人员指出，他们的方法很简单。价格适中，而且皮肤弹性很强。此外，它还可以应用于微缩。机器人或者更大。机器人它甚至可能和行星探测器一样大。此外，它还可以很好地应用在非移动领域，例如将这种类型的皮肤应用到充气型。机器人手指，根据自己的需要调节握力。