NASA的兩名實(shí)習(xí)生是“軟件機(jī)器人”這一更大團(tuán)隊(duì)的一部分,該機(jī)器人可用于探索地球以外的世界。其中包括月球,這是美國宇航局下一個(gè)宇航員的主要目的地。
軟機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)是它很靈活,并且在某些方面可以更好地適應(yīng)新環(huán)境。軟機(jī)器人的移動(dòng)方式類似于活體,從而擴(kuò)大了運(yùn)動(dòng)范圍,例如,可能使其更容易擠入狹窄的位置。
實(shí)習(xí)生Chuck Sullivan和Jack Fitzpatrick在位于弗吉尼亞州漢普頓的NASA蘭利研究中心工作,以制造軟機(jī)器人致動(dòng)器。(執(zhí)行器是控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)器部件。)
菲茨帕特里克在一份聲明中說: “當(dāng)您啟動(dòng)軟機(jī)器人時(shí),它會(huì)改變您使用材料特性的方式。” “一塊橡膠從平坦的形狀變成手指的形狀,它將材料變成其他東西。”
該設(shè)計(jì)還處于初期階段,還沒有做好太空準(zhǔn)備,但實(shí)習(xí)生正試圖了解如何將這些執(zhí)行器用于實(shí)際的太空任務(wù)。Sullivan和Fitzpatrick通過3D打印模具并將其倒入硅樹脂或其他類型的柔性物質(zhì)中來構(gòu)建執(zhí)行器。
美國宇航局在聲明中說:“根據(jù)設(shè)計(jì),執(zhí)行器具有腔室或氣囊,它們根據(jù)其中的空氣量進(jìn)行膨脹和壓縮。” “目前,這兩個(gè)實(shí)習(xí)生正在通過氣囊中的一系列管子來進(jìn)行設(shè)計(jì),從而使它們能夠控制機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。通過調(diào)節(jié)軟機(jī)器人致動(dòng)器腔室中的空氣量,機(jī)器人可以彎曲并像人的肌肉一樣放松。”
特別是,實(shí)習(xí)生正在研究執(zhí)行器的四個(gè)關(guān)鍵特性-移動(dòng)性,連接性,水平性和形狀-以及如何在太空探索中使用它們。移動(dòng)性是指軟機(jī)器人如何在其環(huán)境中移動(dòng),而加入則涉及到機(jī)器人如何鏈接在一起(例如,制作一個(gè)大型臨時(shí)避難所)。調(diào)平是指執(zhí)行器如何創(chuàng)建表面,例如填充月球棲息地下方的空間,而整形則檢查為諸如防塵罩之類的材料增加強(qiáng)度的方法。
沙利文在同一份聲明中說:“我們認(rèn)為這四件事是問題的癥結(jié)。一旦我們可以在單個(gè)單元測試中完成這些任務(wù),我們就想出辦法將它們結(jié)合起來,因此也許我們可以將移動(dòng)性和連接性結(jié)合起來。”