迪斯尼为孩子开发3D打印的软皮机器人
近日，迪斯尼公司的研究部门Disney Research研发了一系列柔软的机器人肢体，使其能够比较安全地与相对柔弱的对象进行交互，而这一成果很有可能被用于制造完美的儿童智能机器人玩具。据中国3D打印网了解，这种带有刚性内部链接的软皮机器人模块原型是用SolidWorks软件设计的，制造则用的是多材料的Object Eden 260V 3D打印机。
迪斯尼等公司一直在开发可以在肢体接触层面与人类互动的机器人，无论是作为儿童玩具，或者是用于医疗保健和教育领域，但是由于其坚硬的部件以及缺乏集成的传感器，这些机器人稍有失误都可能对人类造成伤害。“如果要实现更多肢体之间的互动，比如拥抱等，当务之急是这些机器人首先得是柔软的、安全的。”Disney Research称，“我们的目标是开发一个尺寸上跟玩具类似的机器人，可以与孩子进行肢体的互动。”
这次，他们开发的这种仿生机器人的肢体外面是橡胶的表皮，里面隐藏了硬质塑料部件。当与机器人系统连接后，一个内置的密闭腔可以提供压力反馈控制，使这些肢体能够感应比较脆弱的对象，比如塑料杯、一块豆腐等，并能小心处理它们。
为了能够将皮肤上的柔软材料与里面的刚性伺服系统结合起来，研究人员使用了最新的多材料3D打印技术。“如果一个部件是用类似橡胶这样的柔性材料制成的，很难确保其能够与刚性物体有固定的连接。而另一方面，一个坚硬和无法弯曲的材料肯定是无法实现安全和柔性的互动的。为了实现这些相互矛盾的设计要求，我们在打印一个模块时同时使用了两种材料。
这个模型是用三个3D打印的部件组成的，研究人员在打印时使用了VeroWhitePlus（硬质材料）和TangoPlus（类似橡胶的材料）。正如您在上面的草图中可以看到的那样，深蓝色区域用的是刚性材料，黄色区域用的是柔性材料。
迪士尼的目标就是要用这种技术打造出各种类似动画人物的双足机器人，比如《超能陆战队》中讨人喜欢的充气机器人大白，这些机器人形象将不仅具有讨人喜欢的外表，还将有柔软的人身体和四肢，最终可以与孩子们甚至成人安全地互动、玩耍。该公司称，这种能够与人类安全互动的机器人还可以用在医疗领域和个人护理领域，据说日本也已经开始在这方面进行探索了。从目前来看，迪士尼公司的研究只能算刚刚起步，要真正实现这一目标还有很长的路要走。
这项研究结果发表在题为《3D打印柔软皮肤以用于安全的人-机器人互动（3D printed soft skin for safe human-robot interaction）》的论文中。论文的作者包括Joohyung Kim、Alexander Alspach和Katsu Yamane。
(责任编辑：admin)
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