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【研究进展】3D打印技术创造“纸质机器人”

12月16日 12:00 分享到:

纸质机器人抓取器

美国卡内基梅隆大学Lining Yao带领的研究团队利用3D打印技术研制出一种纸质机器人,这种机器人由导电3D打印材料和纸张制成,当施加电流时可以折叠或展开。所用3D打印材料是一种具有形状记忆行为的热塑性塑料,与携带电流的石墨烯结合,制成3D打印的“墨水”。研究人员利用熔融堆积(FDM)3D打印机,在普通纸上3D打印了0.5mm厚的导电油墨层,然后在烤箱中加热;取出后将纸张弯曲或折叠成所需形状并使其冷却,这将是纸张的默认形状。纸质机器人接通电流后,热塑性塑料受热膨胀并因此使纸张变直。关闭电流后,纸张将自动返回其默认形状。


研究人员正在改进方法,改变打印速度或热塑性塑料线的宽度,以实现不同的折叠或弯曲效果。研究人员还开发了可以控制纸质机器人的打印触摸传感器、手指滑动传感器以及弯曲角度检测器的方法。研究人员希望通过使用更导热的纸张加快纸张机器人的执行速度,这种驱动方式不仅用于纸张还可用于塑料和织物等。


中科院武汉文献情报中心供稿