หุ่นยนต์กระดาษ ประกอบร่างเองได้

origami-transformer-robot

นักวิจัยจาก Harvard และ MIT เจ๋ง พัฒนาหุ่นยนต์ที่ขึ้นรูปจากแผ่นกระดาษและพลาสติก และสามารถประกอบร่างขึ้นมามาเองได้

หุ่นยนต์ตัวนี้ใช้วิธีการขึ้นรูปจากการใช้เครื่องตัดเลเซอร์ตัดแผ่นกระดาษ แผ่นพลาสติก และวงจรไฟฟ้าแบบอ่อนตัว (flexible PCB) จากนั้นทากาวประกอบแต่ละแผ่นเข้าด้วยกัน ด้วยลวดลายที่ตัดบนวัสดุบวกกับความสามารถในการอ่อนตัวพับไปมาได้ของวัสดุ ทำให้สามารถพับกระดาษแบน ๆ ขึ้นมาเป็นโครงสร้างสามมิติได้ และยังสามารถทำเป็นข้อต่อบานพับได้ ที่เหนือไปกว่านั้นคือ เมื่อใส่วงจรไฟฟ้าลงไปในแผ่นประกบของวัสดุและผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไป ทำให้เกิดความร้อน จึงทำให้โครงสร้างนี้พับขึ้นรูปได้เองโดยอัตโนมัติ เมื่อใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุมลำดับการจ่ายไฟไปยังส่วนต่าง ๆ ทำให้สามารถพับส่วนต่าง ๆ ได้ตามลำดับที่ถูกต้องและกลายเป็นหุ่นยนต์ขึ้นมาทั้งตัว ชิ้นส่วนที่ไม่สามารถขึ้นรูปจากการพับได้ในหุ่นยนต์ตัวนี้ได้แก่ มอเตอร์ แบตเตอรี่ และไมโครคอนโทรลเลอร์ ทั้งหมดนี้ต้องใช้คนติดตั้งเข้าไปก่อนที่กระบวนการพับทั้งหมดจะเกิดขึ้น ด้วยการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสม ทำให้กระดาษที่พับ ประกบเข้าพอดีกับชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่มาติดเพิ่ม

folding

การขึ้นรูปหุ่นยนต์จากแผ่น ตัด พับ ขึ้นรูป ทำให้สามารถผลิตหุ่นยนต์ได้ง่ายขึ้น รวดเร็วขึ้น ราคาถูกลง เมื่อเทียบกับการขึ้นรูปด้วยวิธีการกัด กลึงวัสดุก้อนใหญ่ลงมาเหลือก้อนเล็ก หรือแม้กระทั่งการพิมพ์สามมิติ แต่ถึงแม้ขึ้นตอนการตัด พับ ทำได้เร็วกว่าก็จริง การออกแบบการพับยังเป็นเรื่องใหม่ ทำยาก ใช้เวลานาน แต่เมื่อเป็นที่นิยม น่าจะมีซอฟท์แวร์ช่วยออกแบบ และทำให้ออกแบบได้ง่าย เร็วขึ้น

ภาพและที่มา IEEE Spectrum Automaton

LINE it!