旋转驱动的无线两栖折纸毫米机器人
机器人学
2022-07-06 v1 应用物理
摘要
能够在狭窄空间运动并改变形状的无线毫米级折纸机器人最近被探索,具有巨大的生物医学应用潜力。现有的毫米级折纸装置通常需要独立的几何部件来实现运动和功能,这增加了机器人系统的复杂性以及其在有限运动模式下的操作。此外,它们都无法同时实现地面和水中的运动。本文报道了一种磁驱动的两栖折纸毫米机器人,它集成了旋转驱动的多模态运动、液体药物的受控递送以及无线操作的货物运输能力。该机器人充分利用Kresling折纸(一种三角空心圆柱体)的几何特征和折叠/展开能力来实现多功能:其几何特征用于在各种工作环境中产生全向运动,包括非结构化地面、液体以及气液界面,通过滚动、翻转和旋转诱导推进;折叠/展开被用作泵送机制以实现集成多功能性,例如液体药物的受控递送;此外,旋转运动提供了用于目标固体货物运输的吸入机制。这种折纸机器人打破了仅利用折纸折叠进行形状重构的传统方式,将多种功能集成在一个简单的身体中。我们预计所报道的磁性两栖折纸毫米机器人有潜力作为微创设备用于生物医学诊断和治疗。
引用
@article{arxiv.2203.10122,
title = {Spinning-enabled Wireless Amphibious Origami Millirobot},
author = {Qiji Ze and Shuai Wu and Jize Dai and Sophie Leanza and Gentaro Ikeda and Phillip C. Yang and Gianluca Iaccarino and Ruike Renee Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10122},
year = {2022}
}