Under de senaste åren har Robottexperter har tagit en sida från den traditionella japanska origami -praxisen och kommer med ljus, flexibel, och mycket innovativa robotar och drönare. Två typer av origami-inspirerade strukturer har framkommit:stela strukturer som har en viss viktförmåga, men som går sönder om den kapaciteten överskrids, och flexibel, fjädrande strukturer som inte kan bära mycket av en belastning.

EPFL -forskare, tillämpa det de observerade om insektsvingar, har utvecklat en hybrid origami -drönare som kan vara stel eller flexibel beroende på omständigheterna. I luften, strukturen är tillräckligt styv för att bära sin egen vikt och motstå propellerns dragkraft. Men om drönaren stöter på något, det blir flexibelt för att absorbera chocken och därför minimera eventuella skador. Denna forskning, som utförs i Dario Floreanos laboratorium för intelligenta system, har publicerats i Science Robotics .

Smörgåsstruktur

Drönarens motståndskraft kommer från en unik kombination av styva och elastiska lager. Ett elastomermembran sträcks och kläms sedan in mellan styva plattor. När systemet är i vila, plattorna håller ihop och ger strukturen dess styvhet. Men när tillräckligt med kraft utövas, plattorna dras isär och strukturen kan böjas.

"När vi gör en drönare, vi kan ge det specifika mekaniska egenskaper, "säger Stefano Mintchev, studiens huvudförfattare. "Detta inkluderar, till exempel, definierar det ögonblick då strukturen växlar från stel till flexibel. "Och eftersom drönaren bygger upp elastisk potentiell energi när den fälls upp, den kan utvecklas automatiskt när så instrueras.

Strukturer som är stela och flexibla samtidigt har en rad andra potentiella tillämpningar, också. När de utvecklade sin drönare, forskarna använde samma teknik för att skapa ett mjukt grepp. Griparen mjuknar när den når en viss trycknivå för att inte bryta föremålet som den tar upp. Detta betyder också att den inte kan ta upp en last som överskrider dess kapacitet.

"Den nuvarande trenden inom robotik är att skapa mjukare robotar som kan anpassa sig till en given funktion och fungera säkert tillsammans med människor. Men vissa applikationer kräver också en viss styvhet, "säger Floreano." Med vårt system, Vi har visat att du kan hitta rätt balans mellan de två. "