可伸缩的Arduinos嵌入软机器人中
Stephanie J Woodman1, Dylan S Shah1, Melanie Landesberg1
1Department of Mechanical Engineering and Materials Science, Yale University, 9 Hillhouse Ave., New Haven, CT 06511, USA.
Science robotics
|September 11, 2024
概括
研究人员开发了一种新方法,将复杂的电路集成到软机器人中,使可伸缩的微控制器能够进行高级决策. 这一突破克服了当前软机器人的局限性,为更具功能和多功能机器人铺平了道路.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 软机器人需要实际应用的计算能力.
- 在软机器人中嵌入计算的现有方法面临着诸如刚性,绑定和低组件密度等限制.
- 将复杂电路直接集成到软机器人的管道一直是一个重大挑战.
研究的目的:
- 介绍一种通用方法,用于创建复杂的双层电子电路的可拉伸版本.
- 实现将最先进的计算能力集成到软机器人系统中.
- 为了克服软机器人计算当前方法的局限性.
主要方法:
- 开发了一种通用方法,将复杂的两层电路转化为柔软,可拉伸的形式.
- 在没有设计简化的情况下成功创建了可伸缩的单板微控制器 (例如Arduinos) 和商用电路 (例如SparkFun).
- 在柔软的机器人体内嵌入高度可拉伸 (>300%的应变) 的Arduino Pro Minis.
主要成果:
- 展示了一种用于将复杂电路直接集成到软机器人的新管道.
- 成功创建了可伸缩的微控制器和商业电路.
- 在软机器人中集成先进的计算能力,允许在操作过程中实现高伸展性 (>300%应变).
结论:
- 提出的方法成功地将复杂的电路转化为可伸缩的形式,使直接集成到软机器人.
- 这种方法克服了以前的局限性,允许将复杂的计算能力纳入强大,可伸缩的机器人系统.
- 这些发现实现了可伸缩电子产品创造高功能和多功能软机器人的承诺.
