哈佛大學機器人領域再獻創舉，誕生世界上最小的Delta仿生機器人

Delta 系列機器人一直以來不僅以速度和精度稱雄，而且有廣闊的應用空間——他們能以比人類更快的速度在工廠中拿取和擺放各種零件。

今日，在哈佛大學 Robert Wood 微機器人實驗室，研究人員 Hayley McClintock 設計出了目前最小的 Delta 機器人，稱為 milliDelta。它是目前移動速度最快、精度最高的機器人。

Delta 系列機器人的速度和精度源於兩個特徵。特徵之一在於，不管其他部件移動多快，機器人的驅動電機是靜止的。大多數機器手的肢體部分都包含有不止一個電機，這令機器手變得很重。而將機器人驅動電機置於底座，就可以解決這個問題，使機器手的運動更加快速和精確。特徵之二在於，Delta 機器人的設計，能保證原件在被放下時，其狀態與被拿起時相同，無需進行進一步調整。

圖丨哈佛研製的 milliDelta 是一台毫米尺度的仿生機器人，移動速度達 0.45 米/秒，加速度達到 215 米/二次方秒（即每秒增加 215 m/s 的速度）

milliDelta 繼承了這 2 個特徵。該機器人尺寸為 15×15×20 毫米，重 430 毫克，但可以舉起 1.3 克的重物。milliDelta 可以在 7 立方毫米的空間內，以 5 微米的精度運動，最高速度可達 0.45 米每秒，加速度達 215 米/二次方秒，也就是說，milliDelta 每秒可以執行 75 次動作。

milliDelta 採用壓電引擎驅動，碳纖維製成的承重結構和聚醯亞胺薄片製成的活動結構通過單片製造工藝和熱壓整合在一起，然後用激光切割成形。研究人員稱，新的自動化製造工藝還可以讓生產進一步簡化，品質更有保證。

milliDelta 可以承擔多種任務。快速拿起和擺放任務是不成問題的，這在集成電路的製造方面很有用。此外，其他微製造應用，比如組裝微機器人之類，也沒有問題。一個更有想像力的提議是用 milliDelta 進行顯微手術，因為它的速度和精度已經不輸於經驗豐富的外科醫生，手術風險更小。

1985 年，EPFL 實驗室教授 Raymond Clavel 製造了第一台用於製造巧克力的 delta 機器人，以下是發明過程的簡要回顧：

圖丨第一台 Delta 機器人

一名機器人實驗室的助教訪問巧克力製造廠時產生一個點子：為什麼不研發一種能自動包裝巧克力的機器人呢？研究人員很欣賞這個點子。Clavel 教授回憶時表示，一開始，這台機器人就被定位為快速機器人。團隊的第一個點子是使用液壓引擎，因為功率較大。然而巧克力沒多重，因此液壓引擎沒有什麼優勢可言——一台超輕型機器人會更合適。團隊又測試了很多不同設計——Clavel 教授甚至察看過自己妻子的毛衣針，試圖獲得啟發！最終他找到了解決方案：機器人擁有 3 個手臂，使得手掌能以 3 個自由度運動；比較重的引擎被放置在底座中，而不是運動部分。以上兩個特徵提供了難以置信的輕便性和速度，因此一直被沿用至今。

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