增材制造在機器人技術領域得到廣泛使用已經不足為奇。3D打印使設計師可以自由地在其作品中添加新功能。之前，我們已經討論了與機器人技術中的增材制造相關的主題，例如研究人員在康奈爾大學創建3D打印的出汗機器人肌肉的。這次，來自加州大學圣地亞哥分校的重大新聞來了，研究人員設計并成功測試了3D打印的類似昆蟲的軟機器人。實際上，軟機器人技術是機器人的一個子領域，該領域涉及由高度順應性的材料（類似于在生物體中發現的材料）構造的機器人。使用FDM 3D打印機和標準燈絲材料（例如ABS），研究人員創造了像昆蟲一樣的機器人，它們便宜得多，使用方便。

加州大學圣地亞哥分校雅各布斯工程學院的工程師所進行的創新來自對軟機器人構建方式的重新思考：研究人員沒有弄清楚如何在剛性機器人身上添加軟材料，相反。他們從柔軟的車身開始，并為關鍵部件增加了剛性。這些結構的靈感來自昆蟲的外骨骼，或者說它們是如何工作的，這種外骨骼在某些地方是剛性的，而在其他地方則是完全柔性的。

增添昆蟲般的機器人

在標準FDM打印中，塑料絲（例如ABS或PLA）通過加熱的噴嘴擠出，并沉積在平坦的打印表面上。創新的柔性骨架工藝使用Prusa i3 MK3S或LulzBot Taz 6 FDM 3D打印機將細絲直接沉積到加熱的熱塑性基礎層上。這導致沉積材料和柔性基底之間的高粘結強度，從而產生改進的電阻。

根據研究人員的說法，打印過程大約需要10分鐘才能生產出一個Flexoskeleton，這可以使用市場上幾乎所有3D打印機完成，所需材料不到1美元！總的來說，制造和組裝功能正常的機器人只需不到三個小時。這種令人印象深刻的快速且廉價的方法還使得無需手動組裝即可構建相當多的柔性骨骼機器人組，并組裝整個樂高類零件庫，以便在損壞或磨損時可以輕松更換機器人零件。出來。在測試過程中，完整的機器人可以達到每秒近5厘米的速度。“最終目標是創建一條無需手工組裝即可打印整個柔性骨架機器人的裝配線。負責該項目的圣地亞哥大學雅各布工程學院的機械工程教授尼克·格拉維什說：“一大批這些小型機器人可以自己完成一個工作，甚至可以完成一個大型機器人。”

這項創新可能對不止一個行業產生重大影響–精打細算的AM技術不僅可以降低3D打印軟機器人的入門成本，而且可以在例如對人類而言并不安全，例如在災難或戰區中航行。