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的很多動作，因此機身會加載過熱，威脅系統(tǒng)的正常運轉。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實驗室，研究團隊由Masayuku Inaba教授帶領。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)水在機器人體內流動不同，這項技術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”。之所以能達到這樣的出汗效果，歸功于Kengoro的鋁制骨架材料，由激光燒結3D打印技術制成。因為不同的密度會有不同的液體滲透性，利用3D打印技術，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。更進一步的實驗結果表明，這種冷卻技術的效率比空氣冷卻提高了三倍，遠遠好于內部水循環(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)關注南極熊3D打印網(wǎng)。

編譯自3ders