卡内基梅隆大学的研究人员利用3D打印技术制造伸缩式结构，可以弯曲和扭转。他们的新技术被用于创建可折叠的机器人形状像蜥蜴和章鱼。你可能以前看到过望远镜结构，无论是液压设备、儿童玩具这些似乎是完全不同的项目，但它们都有一个共同点：直线性。
传统上，伸缩式结构是笔直的。由于每个部分的结构设计，紧贴在旁边，这是简单的让每个截面形状大致相同，而不是将曲折。但卡内基梅隆大学的研究人员想改变一点，因此进行了一项研究，为弯曲伸缩结构。使用3D打印帮助他们制造原型，团队能够创造一些奇怪和奇妙的物体。
工具迄今已被用来设计一个弹出式帐篷，以及伸缩机械蜥蜴和章鱼。“伸缩机构对于设计可展开结构是有用的，”卡耐基梅隆大学计算机科学助理教授KeenanCrane说。“它们可以折叠成非常小的卷，当你需要它们的时候，它们很容易扩展。”通过创建嵌套块圆形截面类似水手的望远镜，卡耐基-梅隆大学的研究者能够让个体弯曲段的旋转，添加3D扭曲。该结构可以通过添加连接器并将多个结构连接在一起，从而生成更大的程序集。
在机器人学助理教授StelianCoros、计算机科学专业的博士生ChristopherYu的帮助下，他就可以使用的3D打印制造伸缩结构的原型。在一篇名为《伸缩结构的计算设计》的研究论文中，团队解释了如何使用“基本消费水平FDM3D打印，来制造复杂的扭曲的设计,利用FDM三维打印机制作帐篷状方舱、可重构臂和多个分支关节。该团队还设计了几个只使用模拟软件进行数字观看的概念设计。这些设计利用了类似蜥蜴和其他动物的形状。
研究人员相信这些伸缩式结构也可以在更好的3D打印设备的帮助下得以使用。在这些模型中，“相对较小的壁厚可能需要比FDM更复杂的制造技术”，他们写道。这些可折叠机器人还有一个有用的应用就是搜索和营救任务。为了证明这一潜力，研究人员建立了一个机器人手臂和爪子，可以从一个紧凑的圆筒延伸，越过障碍物到达目标。
研究人员将于本周在洛杉矶的计算机图形和交互技术的SIGGRAPH会议展示他们的研究论文。
(审核编辑: 林静)
