Kirigami 机器人抓取器非常精致，足以提起蛋黄
北卡罗来纳州立大学的工程研究人员展示了一种新型灵活的机器人抓手，它能够在不破坏蛋黄的情况下提起精致的蛋黄，而且其精确度足以举起一根头发。这项工作在软机器人和生物医学技术方面都有应用。
该作品借鉴了剪纸艺术，其中包括切割和折叠二维 (2D) 材料片以形成三维 (3D) 形状。具体来说，研究人员开发了一种新技术，通过在大部分材料上切割平行狭缝，使用剪纸将 2D 片材转换为弯曲的 3D 结构。 3D 结构的最终形状在很大程度上取决于材料的外边界。例如，具有圆形边界的 2D 材料将形成球形 3D 形状。
“我们已经定义并展示了一个允许用户向后工作的模型，”该论文的第一作者 Yaoye Hong 说。 “如果用户知道他们需要什么样的弯曲 3D 结构，他们可以使用我们的方法来确定他们需要在 2D 材料中使用的狭缝的边界形状和图案。通过控制材料被推或拉的方向，可以对最终结构进行额外控制。”
我们的技术比以前将 2D 材料转换为弯曲 3D 结构的技术要简单得多，它允许设计人员从 2D 材料创建各种定制结构，”Jie Yin 教授说。
研究人员通过制造能够抓取和提升从蛋黄到人类头发等物体的抓手来展示他们技术的实用性。
“传统的抓手牢牢抓住物体——他们通过向物体施加压力来抓住物体，”尹说。 “当试图抓住易碎的物体（例如蛋黄）时，这可能会造成问题。但我们的抓手本质上是围绕一个物体然后举起它——类似于我们用手环住一个物体的方式。这使我们能够在不牺牲精度的情况下‘抓握’和移动甚至是精细的物体。”
然而，研究人员指出，还有许多其他潜在应用，例如使用该技术设计符合关节形状的生物医学技术——比如人类膝盖。
“想想智能绷带或能够用膝盖或肘部弯曲和移动的监控设备，”尹说。 “这是展示我们技术有效的概念验证工作。我们现在正在将这项技术集成到软机器人技术中，以应对工业挑战。我们还在探索如何使用这种技术来制造可用于为人类膝盖提供温暖的设备，这将具有治疗应用。”
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