东京大学开发出可以出汗、做俯卧撑的3D打印人形机器人

近日，东京大学的研究人员创建了非常类似人类的机器人。据悉，名为Kenshiro和Kengoro的机器人是在3D打印技术的帮助下开发的，可以进行仰卧起坐、俯卧撑和伸展等人类活动。

由Asano Asano领导的研究小组自2011年以来一直从事类人机器人的研究工作，近年来取得了令人难以置信的进展。这两个机器人中的新一代Kengoro已经展示了一些模仿人体的逼真的动作。

这些逼真的动作是基于人体骨骼和肌肉系统而不是工程原理的复杂结构和电子系统的结果。正如研究人员所解释的那样，他们已经使用3D打印等技术来创建类似人体肌肉骨骼系统的各种铝、钢和塑料材料。

值得一提的是，机器人装备有铰接式脊柱（可以弯曲上身）、肋骨、仿肌腱和关节以及监测和维持机器人平衡的感觉神经系统等。此外，研究人员已经将类似大脑的处理模块整合到机器人中，这实际上使他们能够在没有直接指示的情况下移动和操作。

自2015年以来一直在开发中的Kengoro甚至有出汗的功能，因为它通过3D打印多孔金属释放水分来冷却电机。Asano解释说：“部分骨架结构使用海绵状金属材料，使用3D打印机创建。我们设计了一个冷却系统，使水渗透到材料中并蒸发。”

这就意味着，当对具有人类身高的机器人（Kengoro站立时高167厘米，重56.5公斤）施加压力时，通过冷却系统，电机不会过热。

机器人的肌肉可以像人一样移动，它们由电机、电线和传感器组合而成。使用这些技术和更简单的系统，如球和关节连接器，研究人员甚至能够装备类人的双手和灵活的双脚。

对于安全这块，这些人性化的3D打印机器人不是为了任何邪恶的目的而开发的，他们不会威胁人类的安全。相反，这些机器人正在为一系列研究目的而开发。

首先，东京大学的研究小组认为，其复杂的仿人机器人将使研究人员能够更好地了解人体在运动过程中如何表现和移动，从而可以创造更先进的假肢。机器人技术的其他潜在应用包括开发更先进的碰撞测试假人，以及为人类组织移植提供人类脚手架。

Asano解释说：“至少在过去的两千年中，人类已经努力了解组成人体的系统和机制。然而，传统的人形机器人的局限性在于，它们是根据传统工程、力学、电子和信息学的理论设计的。”

“相比之下，我们的目标是设计一个基于人类系统的机器人，包括肌肉骨骼结构、感觉神经系统和大脑信息处理的方法。”他补充说。“我们的研究团队成功开发了肌肉骨骼机器人。他们模仿人类的肌肉骨骼结构，支持人体的柔韧性和行为，并且使用肌腱驱动的致动器来支持人类的肌肉驱动。”

据悉，“科学机器人”杂志最近发表了一篇有关创新人体研究的研究报告。