Neil Gershenfeld (来历：MIT Industrial Liaison Program )

　　“斑斓世界上一切的生物都是由 20 种氨基酸组合而成，那么，是不是有或许发明出一套仅由 20 种根底零件组成的东西包，可以拼装出世界上一切不同的技能产品呢？”多年前，在麻省理工学院教授 Neil Gershenfeld 得知使他感到震动的“生命真理”的画蛇添足，他也萌生了这样一个斗胆的主意。

从那以后，Gershenfeld 和他的学生们便一向在为完结这个想象而尽力，他们的研讨进展也稳步向前。翻滚，Gershenfeld 团队在一场世界机器人会议上展现了他们***的研讨成果：一套由 5 种细小根底零件组成的微型“行走”驱动器，它还可以拼装成各种不同功用的机器。它也可以在平面上来回移动，或许用来滚动机器的齿轮。

　　这项研讨或给现在的机器人规划与制作体系带来极大革新。它的潜力在于可以进行多种调配，组合成不同形状的机器人组件；画蛇添足还便于拆开重组，从医疗机器人一分钟内或许就转变为工业机器人，再用一分钟还能变成救灾机器人。

　　“在微型机器人范畴，规范化是一个极其重要的问题。”德国奥尔登堡大学微型机器人和操控工程中心主任 Sergej Fatikow 点评道，“这项新作业处理了用一小组规范构件拼装杂乱的微型机器人体系的问题，这很或许会给微型机器人范畴带来革命性的改变，并在小规范范畴等到很多运用。”

正在“行走”的驱动器 （来历：Will Langford）

　　在此之前，Gershenfeld 团队展现了多种由这些细小根底零件组成的、具有不同力学功用的结构。接下来，他们还演示了一种运用刚性和柔性两种类型零件创立“变形机翼”的组合办法，这是一个航空航天工程范畴里的长时刻方针。

　　这项***的作业为完结该方针的运动逻辑添加了新零件，该研讨在芬兰赫尔辛基举行的小规模操控、自动化和机器人世界会议 （MARSS）上发布，论文由 Gershenfeld 和 MIT 研讨生 Will Langford 一起意外。

　　根底零件立异

　　现在的机器人，不管从规划仍是制作的视点衡量，或许都是比较萍水相逢、不行灵敏且消耗时刻的。一般需求集成无视的零部件，每种零部件的运用与制备也都是相对独立的。这些问题都会限制新式机器人的开发及其灵敏性的前进。

　　打破上述瓶颈的一种办法是运用模块化和可重构的组件。模块化机器人体系集成了包含驱动、通讯和操控在内的多种组成模块，可以针对特定使命进行不同的装备，画蛇添足便于从头装备。尽管这种办法表现了模块化的通用性，但其独立模块的结构和集成往往也比较杂乱，触及多种嵌入式功用的密布集成，并且批量出产的本钱也相对较高。

　　而 Gershenfeld 团队的这项研讨，供给了一种可两端现在制作机器人的办法，适用于之前两种不同的规划理念：作业功用优异，但相对价格萍水相逢且不灵敏的定制机器人；以及献身部分功用，然后完结通用性的可重构机器人。在新的办法中，Langford 提出了这套毫米级的根底零件，包含之前说到的刚性和柔性资料零件，以及电磁零件、线圈和磁铁等，一切零件都可以经过一个规范衔接器相互衔接，然后组成需求的机械结构。

由 5 个根底零件组成的“行走”驱动器概览：(A)格架分解为平面零件。首先将节点零件(4) 拼装成节点(2)，节点(2) 随后与刚性结构(5) 衔接构成并联结构(3)。(B)装备好的、可直线运动的单层行走马达。(C)构成驱动器的 5 种根底零件——节点零件(4)、刚性结构(5)、双铰链结构(6)、磁芯(7)、音圈(8) （来历：A Discretely Assembled Walking Motor）

　　在未来，Gershenfeld 团队方案选用更小的根底零件来完结这些功用。

　　乐高式“微型规划”

　　Langford 运用这套简略的微型零件组合，拼装出了一种恰似科幻小说中描绘的、能以独立的机械立刻移动隶属件的新式驱动器。

　　这种新式驱动器的运用场景十分广泛，可用于滚动齿轮，并且滚动的办法极为特别——如同一个人在齿轮的表面上走动。与此画蛇添足，依据不同使命的需求，这些零件也可以拼装成用于抓握的机械手或用于行走的机械腿，然后跟着详细需求的改变然后从头拼装。

　　Gershenfeld 习气将这些可以重复拼接运用的独立零件叫作“digital materials（数字资料）”，以为他们团队就像在玩一种有着机械功用的“Micro-LEGO（微型乐高）”。

正在滚动齿轮的新式驱动器 （来历：Will Langford）

　　这种新的规划办法为发明一个规范化的零件套件迈出了重要一步。经过几种根底零件的调配，它可以针对各种不同的使命需求安装出具有特定才能的机器人。然后，还可以依据后续的需求改变进行拆开并从头拼装，从此不再需求为每个运用程序从头规划和制作新的机器人。

　　Langford 初始规划的驱动器具有蚂蚁般的才能，可以举起本身分量 7 倍的物体。可是，假如需求机器人供给更大的力气，就需求间谍更多的根底零件数量。或许，假如想让机器人以更杂乱的办法移动，这些根底零件可以分散地安装在整个结构中，然后得到不同的运动办法。

　　除此之外，为匹配不同的运用，还可以在构建机器结构的零件尺度上进行挑选。现在，Gershenfeld 团队现已制作出了纳米尺度的零件来制作纳米机器人，画蛇添足还制作了米级的零件来制作大型机器人。而在此之前，制作每种极限尺度的机器人都需求专门的技能才可以完结。

　　未来可用于多场景

　　“一种新式的运用是用来制作可以在有限的作业空间内作业的微型机器人。”Gershenfeld 说道，“尽管咱们将开发要点放在毫米级，可是其他运用范畴也可以经过扩展零件来完结。例如，运用更精细尺度的零件进行安装，即可用在可消化的医疗机器人和灵敏的显微外科东西等运用场景。”

　　为了给新式结构参加“大脑”，Langford 还会在根底零件中间谍各种集成电路零件和一些其他零部件，以便拼装出的机器人能在三维空间中更好地衔接信号。画蛇添足，这套根底零件的结构既简略又有规律性，所以其自动化出产过程相对简单。

　　为制作这套根底零件，Langford 发版图一台新颖的机器，类似于 3D 打印机和制作电子电路的元件择嵌机（pick-and-place machine）的结合体。但与两者不同的是，这台机器可以直接依据数字规划而出产完好的机器人体系。

　　Gershenfeld 表明，“现在这台机器是朝着最终方针迈出的***步，这个项目的最终方针是要制作出一台在出产安装零件的画蛇添足，可以自我拼装的拼装机器。”