教育新闻网来自俄亥俄州立大学和佐治亚理工学院的一个联合研究小组开发了一种机器人手臂，它可以像章鱼手臂一样移动而无需电机。在他们发表在《国家科学院院刊》上的论文中，该小组描述了他们的机械臂，它会随着周围磁场的变化而移动。
注意到对电机和控制单元的需求使大多数机器人手臂又大又重，研究人员为自己设定了一个目标，即制造一个不需要的机器人。相反，它们将通过改变周围的磁场来控制。
要创建机器人手臂，研究人员观察到章鱼和折纸的古老艺术。为了构建可以模仿章鱼手臂的手臂，研究人员使用了分段方法。手臂是使用由嵌入磁性颗粒的六边形软双硅板制成的单个部分构建的。这些板使用符合 kresling 折纸图案的倾斜塑料面板连接。
接下来，这些段在板上连接在一起。然后将手臂置于可控磁场中。由于每个部分都有自己的磁性粒子，研究人员可以通过改变磁场参数来单独控制每个部分。这使机器人手臂可以 360 度运动。它还允许机器人手臂通过以扭曲的方式压缩片段(类似于六角手风琴)或通过拉动它们以使其更长来改变其长度。研究人员指出，将磁场计算机化可能会导致用户使用简单的类似游戏的控制器对手臂进行非常精细的控制。在这样的环境下，可能带有手或爪的手臂可以无限地移动。他们还指出，该设计允许定制，包括段数、板尺寸和可弯曲程度。
图片来源：国家科学院院刊(2021 年)。DOI：10.1073/pnas.2110023118
研究人员承认他们的机器人手臂缺乏力量，但表示它不需要力量，因为他们设想它或类似的设计用于需要比力量更精细的应用中。他们认为它可能在医疗应用中被证明是有用的，例如，需要高水平精度的应用。
