科技日报讯多年来，美国麻省理工学院（MIT）和哈佛大学一直在研究一种能重组结构并自行折叠成任意形状的机器人。*近，研究人员报告了他们的新进展：机器人几乎全部构件都是由激光切割而成，在它们身上装上电池后，就能自行折叠站起来，移动到一边去。相关论文发表在近期《科学》杂志上。
据物理学家组织网8月7日报道，这种机器人的“身子板”里有内置的打印计算线路。论文合著者、MIT电力工程教授丹尼拉·鲁斯说：“当趴在地上的二维平板‘站起来’变成三维结构时，它们是通过计算思考做到这一点的。”
在以往的研究中，研究小组开发出了一种算法，能自动把任何数字设计的三维形状转化为平面上的折纸纹路。在今年春天召开的美国电器和电子工程师协会（IEEE）机器人技术与自动化国际大会上，他们曾介绍过一种用激光切割材料制造的“烘烤机器人”，当均匀加热时能自行组装。新研究与之很类似，但是由电路网络控制而不是烤箱或电炉把热量传递给启动折叠关节。
“令人兴奋的是它的几何支点，让我们能把它折得更多。”MIT计算机科学与工程教授埃里克·狄麦恩说，“因为我们能制定顺序，所以能进行更多控制，主动决定折叠结构并让它行走。”
机器人的板材有5层，均由数控激光切割制作，中间层是铜电路网，夹在两层纸板之间，顶层和底层是形状记忆聚合材料，受热会折叠。5层合在一起后，再在顶面装一个微处理器、一个或多个小马达就完工了。在样机中，安装这些附件是人工操作，将来会由一个机器人“挑选与安装”系统来执行。
他们对1个马达和4个马达的设计都进行了实验，论文中介绍的是2个马达，每个马达控制机器人的两条腿，所有马达由微处理器协调同步。每条腿有8个机械“关节”，通过关节力学把马达施加的力转化为运动。“这称为单自由度结构，你只需转一个曲柄，整个系统就会以你想要的方式运动起来。”狄麦恩解释说。
“我们的*大梦想是能迅速而廉价地制造机器人。”鲁斯说。据他们计算，少量制造这种机器人的话，成本为每个100美元：结构材料20美元，马达和电池80美元。但鲁斯还指出，他们现在的目标只是证明这一想法的可行性，还不打算把该技术推向市场。
（常丽君）
左图自行折叠爬行机器人的三个步骤
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