如何用一种新型物质为简单的机器人提供动力

康奈尔大学的研究人员已经发现了如何用一种新型物质为简单的机器人提供动力，这种物质在加热时可以膨胀10倍以上，将其粘度改变10倍，并以惊人的力量从常规颗粒过渡到高度不规则的颗粒。

你也可以用一点黄油和盐来吃。

最近由机械工程博士生Steven Ceron和电气与计算机工程助理教授Kirstin H. Petersen共同撰写的“爆米花驱动机器人执行器”研究了爆米花的独特品质如何为低价的机械设备提供动力，扩大或改变刚性。

“我们实验室的目标是尝试制造非常简约的机器人，当大量部署时，仍可以完成伟大的事情，”康奈尔集体体验智能实验室的彼得森说。“简单的机器人很便宜，不易出现故障和磨损，所以我们可以长时间自动操作。所以我们一直在寻找新的和创新的想法，这将使我们能够以更少的功能实现更多功能，爆米花就是一个那些。”

该研究首次考虑用爆米花为机器人供电，这种爆米花价格低廉，容易获得，可生物降解，当然还可食用。由于谷粒可以迅速膨胀，在加热时施加力和运动，它们可能为微型跳跃机器人提供动力。食用装置可以用于医疗程序。坚硬的未经粉碎的颗粒和较轻的爆米花的混合物可以替代软机器人中的流体，而无需空气泵或压缩机。

“泵和压缩机往往更贵，而且它们给机器人增加了很多重量和费用，”该论文的第一作者Ceron说。“有了爆米花，在我们展示的一些演示中，你只需要施加电压就可以让内核弹出，这样就可以将所有庞大而昂贵的部件从机器人中取出来。”

由于内核在弹出后不能收缩，因此爆米花驱动的机制通常只能使用一次，但可以想象多种用途，因为弹出的内核可以溶解在水中，Ceron说。

该论文在IEEE国际机器人与自动化大会上发表。彼得森说她希望它能激发研究人员探索其他非传统材料的可能性。

“机器人技术非常善于接受新的想法，我们可以对我们用于生成多功能属性的内容进行超级创造，”她说。“最后，我们为相当复杂的问题提出了非常简单的解决方案。我们并不总是需要寻找高科技解决方案。有时候答案就在我们面前。”

这项工作得到了康奈尔大学工程学习计划，康奈尔电气和计算机工程早期职业奖以及康奈尔大学斯隆奖学金的支持

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