吸吸管可以製造機器人？這這這太令人意想不到了吧

塑料吸管是一個很常見的生活用品，隨時觸手可及。憑空下我想誰也不會把它和高科技的機器人聯繫到一起？可現實中卻有人用它來製造機器人，你能相信自己的眼睛嗎？

在哈佛實驗室，Whitesides和Alex Nemiroski受節肢動物（昆蟲和蜘蛛）的啟發，製造出了一台名為capable機器人，它可以在液體表面站立並且行走。他們還在「軟機器人」雜誌上做出了發表。

capable機器人與前幾代軟機器人不同，之前的機器人是通過身體內部的充氣氣囊來驅動行走或靜止，而新機器人的設計更為靈活。雖然距離現實應用還很遙遠，但研究人員希望這些機器人最終可以用於自然災害或衝突地區的搜索行動。

他們可以快速行動，爬上各種物品，並能夠做到大型化，還可以做到硬機器人不能做到的事情，這是因為它們的重量和形狀因素。他們是地球上最多才多藝的機器人之一。問題是，我們怎麼能夠製造出這樣的東西呢？用什麼材料？答案就是可以製造出來，材料就是你常見的吸管。

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這一切都是從研究員喬治所做的實驗開始，他發現聚丙烯管具有優異的強度重量比。發現這種材料能讓純軟性機器人擁有更多支撐結構。聚丙烯管是構建模塊，然後又從節肢動物的四肢得到靈感，想出如何製作關節以及如何將管子用作外骨骼。

吸管好比樂高積木，你可以用它來建造自己想要做的城堡？

研究員們通過削減秸稈切口，讓它們彎曲。然後插入一小段管子，這些管子在充氣時會迫使關節伸展。當管道放氣時，連接在兩側的橡膠筋會使接頭收縮。有了這個簡單的概念，研究團隊就開始建立了一個能夠爬行的單腿機器人，並且增加了第二條和第三條腿，從而使機器人自行站立。因為系統複雜化，研究團隊將不得不回到原點，並進行修改，使其能夠發揮更大的力量，能夠支持大型機器人的重量。

最終，當完成到第六或第八條腿時，從編程的角度來說，走路成了一個挑戰。（通過研究螞蟻和蜘蛛排列肢體運動的方式，然後試圖弄清楚它們運動的方法是否適用於我們正在做的事情，或者說我們是否需要開發適合我們自己的行走類型，這些特定類型的關節。）

雖然通過研究人員用手簡單的控制機器人，但使用注射器時，隨著設計複雜化的增加，他們便想使用計算機程序來控制肢體行走的順序。有了這個想法後研究人員把一個由Arduino運行的微控制器安裝在機器人身上，使其控制機器人身上的閥門和中央壓縮機，這讓它可以迅速的達成自己的步態。

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研究人員可以用六腳機器人來複制螞蟻獨特的「三角」步態，但是複製一個蜘蛛的步態是非常困難的。因為蜘蛛自身就有調整伸展和收縮關節速度的能力，可以在任何情況下檢查四肢是否向前還是向後移動。

但是從實驗過程中發現，由於閥門系統的簡單化，關節的地方運動只能是二元的。所以想讓八條腳的機器人行走，必須要給它設計出，它自己獨特的步態，與關節的二元運動相容。他們相信這不是一個全新的步態，一定會成功。

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雖然機器人可能需要幾年的時間才能進入實際應用，但研究人員認為，在開發過程中使用的技術，特別是日常使用的材料，可以為未來的創新指明方向。

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這種機器人的研發過程可能還需要很長時間，因為還有很多的不確定因素需要解決，可是這篇文章可以讓我們了解到一條很重要的信息：創新不需要太多複雜的設備和材料，一些簡單易用的材料也可以讓你創造出新鮮有用的事物。最為重要的是你個人敢於創新、敢於研究、敢於挑戰研究難題。有時在你不經意間，研究成果會讓你有新的人生目標。

文由小來

圖片來源於網路

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