3D打印的金屬骨骼幫助日本機器人散熱

如今機器人并不新奇，然而新奇的是,，它竟然會出汗。一個名叫Kengoro的日本機器人全身裝載了108個電動機,，能夠做包括俯臥撐在內(nèi)的很多動作,，因此機身會加載過熱，威脅系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn),。一位開發(fā)者想出了一個完美的解決方案：在Kengoro 3D打印的骨骼里安裝了人造血管,，并利用去離子水來冷卻電動機。

這個突破性進展來自于東京大學(xué)實驗室,，研究團隊由Masayuku Inaba教授帶領(lǐng),。并且這項成果出現(xiàn)在韓國大田市舉辦的2016年IROS國際會議上。

研發(fā)者解釋說,，系統(tǒng)過熱是如今所有機器人面臨的問題,。盡管現(xiàn)在出現(xiàn)了風(fēng)扇系統(tǒng)散熱等解決方案，然而效率底下,，成本也太高,。研究團隊想到，人類會通過排汗的方式來自我冷卻,，也可以讓機器人模仿人類的身體機能,，讓去離子水從機器骨骼上蒸發(fā)，從而釋放熱量,。實驗的結(jié)果非常令人滿意,，Kengoro連續(xù)做了11分鐘的俯臥撐也沒有出現(xiàn)電機過熱問題。

除了讓機器人能夠正常散熱以外,，這次實驗方案在減輕機器人的重量上也非常令人滿意,。機器人高1.7米，重56kg,，在加入排汗冷卻系統(tǒng)后,，并沒有增加Kengoro額外的重量。

與傳統(tǒng)的液態(tài)水在機器人體內(nèi)流動不同,，這項技術(shù)讓去離子水直接從骨骼架蒸發(fā),，因而給人感覺是Kengoro在“出汗”,。之所以能達(dá)到這樣的出汗效果，歸功于Kengoro的鋁制骨架材料,，由激光燒結(jié)3D打印技術(shù)制成,。因為不同的密度會有不同的液體滲透性，利用3D打印技術(shù),，研究團隊能夠自由控制材料的密度,，在機器人的不同區(qū)域分配不同的密度，以保證去離子水能夠通過這些微小的孔道滲透出來,。

Kengoro現(xiàn)在只需要一杯去離子水作為“燃料”就能跑上一整天,。更進一步的實驗結(jié)果表明，這種冷卻技術(shù)的效率比空氣冷卻提高了三倍,，遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于內(nèi)部水循環(huán)系統(tǒng)的散熱效率,。除此之外，這種3D打印的骨骼讓Kengoro更輕,、更靈活,。研發(fā)者Toyotaka Kozuki說：“傳統(tǒng)觀念認(rèn)為機器人的骨骼只是用來承受重量，然而我們的理念是讓骨骼擁有更多的功能,，讓它在運輸液體,、釋放能量的同時，保證它支撐重量時的穩(wěn)定性,�,！闭埨^續(xù)關(guān)注南極熊3D打印網(wǎng)。

編譯自3ders