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不满一岁的潜力股:2017年3D打印机器人盘点

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-12-30  浏览次数:153
     在智能制造产业中,3D打印与机器人是一对好搭档,它们常常有机结合,相互成就。即将过去的2017年,又有不少机器人自3D打印机中诞生,虽然它们还不满一岁,但许多都是不可小觑的潜力股,有望改变医疗、教育、航天、环保、救援等领域的未来。
    不满一岁的潜力股:2017年3D打印机器人盘点
    在智能制造产业中,3D打印虽然不像人工智能与物联网那样百搭,但也与多项其他技术有着种种联系。比如,3D打印设备可以从人工智能和物联网那里获益,提高“智商”和敏感度;3D打印与虚拟现实在多个商用领域处于亦敌亦友的纠结状态;而3D打印与机器人则往往能有机结合,相互成就。
    2017年转眼飞逝,这一年当中,又有不少机器人从3D打印机中出世,别看它们还处于未满一岁的“婴儿期”,不少都是不容小觑的潜力股呢。
    医疗机器人:宏观微观兼顾,创新成果丰硕
    医学仿真机器人Mikoto
    这是一款由日本医疗风险投资公司TmsukR&D与鸟取大学医院合作研发的3D打印机器人,它外形酷似真人,可用于培训医学生和紧急护理人员实施模拟手术。Mikoto不仅外表看起来像真人,而且反应能力也具有一定的仿真性,这是因为它内置特殊传感器,可以通过发出“哎哟”声或窒息的形式向操作人员提供实时反馈。从Mikoto身上,我们或许可以看到医学仿生培训设备的未来发展趋势。
    微型抗癌机器人
    寻找化疗的替代方法是近年来癌症研究的一个热点,不少业者把希望放在了微型机器人身上。今年6月,德国莱布尼兹固体和材料研究所与德国增材制造公司Nanoscribe合作,开发出了一款运用磁场进行控制的微型机器人。据了解,Nanoscribe的3D打印设备能以二百纳米的直径进行打印。尽管这款机器人进入人体后不会造成伤害,但是如何让它顺利进入细胞发挥作用的问题尚未解决。下一步,科学家们有可能利用精子可以穿透细胞壁的特性为其提供帮助。
    癌症检测机器人Stormram4
    有的医疗机器人虽然自身并不属于微型设备,但却可以实现微型解构上的操作。荷兰屯特大学于今年7月研发的Stormram4就是这样一款3D打印机器人,它能够在一台核磁共振成像机中运转,让癌症检测与治疗变得更容易。Stormram4操控针尖的能力远胜人类,能将针尖准确移到一个目标上,误差不过几毫米,这对异常或病变组织的取样分析工作有很大帮助。
    Kenshiro与Kengoro
    在今年12月末,日本东京大学公布了两个仿生机器人Kenshiro与Kengoro,可以说是2017年机器人领域的精彩收官之作。它们可以仰卧起坐,也能做俯卧撑,在模仿人类活动过程中甚至会“出汗”,因为它们要通过多孔的3D打印金属来释放水分来冷却马达。
    Kenshiro与Kengoro并没有非常明确的医疗用途,但根据其研发者的想法,它们能让科研人员更好地了解人体在运动过程中的变化,从而设计出结构更为合理的假肢。此外,其潜在应用还有碰撞假肢测试、为人类组织移植提供仿生支架等。
    教育机器人:教与学并重,编程功能成为产品亮点
    LittleBot
    5月,全球著名众筹平台Kickstarter上出现了一款名为LittleBot的玩具,它来自美国机器人公司SlantRobotics。这是一款造型可爱的3D打印教育机器人,旨在助力STEM(科学、技术、工程、数学)教育,让儿童更轻松地学习工程、编程与机器人技术。LittleBot支持拆分、重建和定制,为用户了解电子、编程、3D设计和3D打印领域的基础知识大开方便之门。
    光子
    如果说在与LittleBot的互动中,儿童扮演的是学生角色,那么由波兰研究人员与3D打印公司zortrax合作推出的3D打印机器人“光子”则是反其道而行之,让孩子当起了机器人的老师。用户可以利用编程工具帮助“光子”来学习多种能力,例如编程基本知识、逻辑思维、快速决策能力,阅读新闻等等。
    其实无论是教还是学,LittleBot和“光子”的核心目的都指向儿童教育,而两者不约而同突出了编程知识的教授,这不仅反映了当前教育机器人的重要发展趋势,更彰显了儿童基础教育的未来趋向。
    太空机器人:上天拍照,帮人减压
    JEMInternalBall
    7月,国际空间站迎来了一个外形超萌的球形3D打印摄影机器人JEMInternalBall。它由日本宇宙航空研究开发机构和东京大学等单位联合研发,用于检验相关技术应用。JEMInternalBall不辱使命,上天后不久便传回了捕获的第一组图片和视频。有了这位圆滚滚摄影师的帮助,国际空间站的宇航员们可以减轻不少拍摄方面的工作压力。
    环保机器人:习得“飞檐走壁”一身武艺,只为监测水与空气
    仿壁虎四足机器人
    强大的行动能力对环保机器人来说非常重要,毕竟,如果不能移动,那么检测范围将十分有限。韩国蔚山国家科学技术研究所的科研人员从攀爬高手壁虎身上获得灵感,于今年7月开发出一种能在墙壁乃至天花板上移动的3D打印四足机器人,且具有优异防水性。看来,它不仅能“飞檐走壁”,还随时准备“水上漂”。这款机器人是用3DSystems公司的选择性激光烧结3D打印机制作的,构成材料为聚酰胺12。研发者的最终目标是将其运用于空气和水污染监测。
    救援机器人:能屈能伸方可深入险境
    可折叠机器人
    对于救援机器人而言,想要出色完成任务,最重要的品质或许不是“勇气”,而是“能屈能伸”。8月,美国卡内基梅隆大学利用消费级3D打印机开发出一种可弯曲、扭曲的伸缩结构,有望让救援机器人具备可折叠能力,从而在情况复杂的灾难现场灵活移动,迅速抵达被困者身边,从而实施紧急救助或传送工具。此外,弹出式帐篷也成为这一柔性结构的潜在应用。
 
 
关键词: 机器人
 
 
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