在機器人制造等領(lǐng)域，3D打印的優(yōu)勢在于能夠即時打印所需零件，這也成為該技術(shù)受到關(guān)注的原因之一。瑞典某大學的一組研究人員基于3D打印技術(shù)開發(fā)了一套用于微型機器人的微執(zhí)行器。其促動器包含了一種全新的聚合物EAP，該聚合物在打印后在存在電荷的情況下會改變形狀，從而賦予其行動功能，為軟機器人的零件制造提供了新的可能。

最小的3D打印衛(wèi)星機器人

雖然3D打印的軟機器人通常僅限于厘米或毫米級，但特殊的開發(fā)技術(shù)允許研究人員將其驅(qū)動機制縮小到微米范圍，達到厚度僅為20微米的水平。他們聲稱自己的定制機器具有多功能性和可擴展性，并希望借助以前看不見的復雜衛(wèi)星機器人來“擴大軟機器人的范圍”。

作為許多軟機器人設備背后的驅(qū)動力，EAP技術(shù)（電活性聚合物）能夠為機器人帶來如同肌肉收縮一般的動力，然而縮小EAP執(zhí)行器的尺寸也會遇到很多挑戰(zhàn)，這使研究人員很難將它們與當前市場和技術(shù)集成。

研究人員定制的3D打印機

因此研究的第一階段就是構(gòu)建打印機，3D打印設備以三軸可編程CNC工作臺為基礎(chǔ)，并配備了高精度的流體分配系統(tǒng)。該團隊首先使用市售的載玻片作為構(gòu)建板，之后將一層可紫外線固化的聚氨酯丙烯酸酯凝膠分配到導電層上。凝膠將繼續(xù)形成微致動器的“身體和手臂”。凝膠在紫外光下完全固化后，便可以提取一層EAP材料。

低至1V也可驅(qū)動設備

研究人員發(fā)現(xiàn)，與其他3D打印方法相比，他們可以以最低1V的電壓驅(qū)動設備?？茖W家認為，他們的工作顯示出通過3D打印技術(shù)將低成本微型機器人小型化的巨大潛力。