盖世汽车讯 据外媒报道，受折纸艺术启发，北卡罗莱纳州立大学（North Carolina State University）工程师们发现了一种方法，只需使用3个主动电机，就能将单一的塑料立方体结构变换成1000多种形态。这一发现有望为能够承担多种功能甚至载重的可变形人工系统铺平道路，例如用于太空的多功能机器人结构。相关研究结果已发表在期刊《自然通讯》（Nature Communications）上。
图片来源：《Nature Communications》
机械与航空航天工程系副教授、该研究的共同通讯作者Jie Yin表示：“我们面临的问题是，如何用最少的执行器来驱动变形，从而实现多种多样的形状。在这项研究中，我们使用了在自然界中观察到的分层概念，就像分层肌肉纤维，但使用的是塑料立方体来创造变形机器人。”
北卡罗莱纳州立大学的研究人员用3D打印机组装了空心的塑料立方体，并用旋转铰链将36个立方体组装在一起。一些铰链用金属针固定，另一些则用电机无线启动。
研究人员仅用3个主动电机就能将立方体变换成1000多种形状。这些形状包括隧道状结构、桥梁状结构，甚至多层建筑。
图片来源：《Nature Communications》
只需控制结构形状的变化方式，这些不受约束的变形机器人就可以在没有脚的情况下向前、向后和向两侧移动。这种机器人还可以相对快速地从扁平（完全打开）的状态转变为盒状的大立方体（完全封闭）的状态。该机器人还可以载重约为自身重量3倍的物体。
接下来，研究人员将尝试进一步优化该变形机器人。
北卡罗莱纳州立大学博士后研究员、该研究的共同通讯作者Yanbin Li表示：“我们希望制造一种更坚固的结构，能够承受更大的负荷。例如，如果我们想要一个汽车的形状，我们该如何设计出第一种可以变成汽车形状的结构？我们还想用太空机器人等现实世界的应用来测试我们设计的结构。”
北卡罗莱纳州立大学博士后研究员、该研究的共同第一作者Antonio Di Lallo表示：“我们认为这种变形机器人可以用作可部署、可配置的太空机器人和生活空间。因为它是模块化的，因此你可以把它平放在太空中，组装成庇护所或生活空间，并且还可以拆卸。”
Jie Yin表示：“对于用户来说，变形机器人的组装和控制都应该简便。”
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