3D打印机器人“C-Turtle”可以部署在火星上

时间：2017-08-17 07:10 来源：3ders.org 作者：中国3D打印网阅读：次

在探索地球以外文明的案例中已经涉及到了3D打印，这在未来也会广泛的使用这项技术。亚利桑那大学的研究人员已经3D打印出模仿海龟运动的模块化机器人，并使用强化学习来确定其最佳运动策略。研究人员说，3D打印的“C-Turtle”机器人可以部署在火星上。

干燥，多灰尘和寒冷：火星几乎不像是爱好海龟的理想场所。在世界各地的海洋中发现，可爱的爬行动物的物种可以长到长度为三米，但你永远不会，永远找不到它们挂在一片沙漠。

但相信他们做的是：使用3D打印部件，纸板和亚利桑那大学的一个团队Raspberry Pi创建了模仿机器人，模仿海龟的运动。然而，“C-Turtle”机器人不用游泳，而是穿过干燥，多尘的地形。

研究人员解释说：“C-Turtle项目的目标是开发由纸制成的廉价机器人，并让每个机器人通过使用强化学习来适应（爬行）动作。“通过使用激光切割和层压作为制造方法，全功能机器人可以在一天内部署，并为每个机器人和环境提供最佳的移动策略。

也许部分3D打印C-Turtle最有趣的部分是它能够发现新的运动策略。机器人不是遵循预编程的运动模式，而是能够尝试不同的运动策略，以便确定在当前地形上最有效的方法。

这可能在研究人员不熟悉地形的地方非常有用：例如，一个外国的星球。

研究人员说：“C-Turtle的运动策略是通过实验室和沙漠环境中的强化学习方法学习的。“使用的方法，组因子策略搜索只需要很少的执行来发现优化的运动策略。”令人印象深刻的是，3D打印的机器人能够在短短一个小时内找出适当的运动策略，这意味着它可以直接在像火星这样的环境中工作。

虽然C-Turtle的运动策略根据地形而有所不同，但机器人基本上是使用一对横向安装的“翅片”来移动的，它们由纸板或3D打印材料制成（用于更粗糙的地面），并且以两度自由。机器人的下侧是平的，有一个稍微向上的鼻子，允许机器人基本上沿着干燥，坚实的表面“游泳”。仔细观察C-Turtle显示与其爬行动物名称几乎没有明显的相似之处，但机器人仍然是一个迷人的工程。

C-Turtle被构造为由五层组成的单层叠装置，上表面和下表面由纸板制成并用粘合剂背衬固定。激光切割机用于制作铰链设计和安装孔，然后将切割层层叠在一起作为铰链的薄塑料薄片的中央未切割层上。然后将整个装置从层压板切割并使用T恤打印机粘合。

在层压和粘合之后，主体被折叠成形并与伺服电动机，3D打印的伺服喇叭和鳍片组装，这些可移动的塑料铆钉被保持在适当的位置。然后使用电子胶带和铆钉将电池和板载的Raspberry Pi安装在机体上。

该项目背后的研究人员已经采取了一切措施来确保构建C-Robot的快速高效。例如，与其他组件的总装配相比，3D打印伺服喇叭需要大约一个小时。这意味着两个过程可以同时进行，使总生产时间总共只有一个小时。
亚利桑那大学的团队在实验室和亚利桑那州凤凰城附近的沙漠中对C-Turtle进行了实验。在实验室中，为四种不同的翅片设计进行了五次独立的学习。通过对每个会议进行10次“策略搜索迭代”，测试在2-3小时内总共执行了1,050个策略执行。这个过程在沙漠环境中重复使用，使用自然地形而不是沙模拟罂粟种子。

尽管C-Turtle机器人在认真考虑部署在另一个行星之前可能需要进一步的修改，但是机器人提供了一个令人着迷的一瞥，如何将现代制造技术（如加性制造）与巧妙的算法相结合，以便生产便宜的机器人$ 70）和功能性机器人系统。

(责任编辑：admin)

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