《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 嵌入式技術(shù) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > MIT自組裝實(shí)驗(yàn)室在開(kāi)發(fā)智能手機(jī)自組裝技術(shù)

MIT自組裝實(shí)驗(yàn)室在開(kāi)發(fā)智能手機(jī)自組裝技術(shù)

2016-08-25

  關(guān)于制造業(yè)的未來(lái),Skylar Tibbits有一些十分激進(jìn)的想法。

  “如果你站在人類(lèi)的尺度之外看看事物是如何制造的——看看DNA、細(xì)胞和蛋白質(zhì),然后再站在行星的尺度行看一下——宇宙萬(wàn)物都是通過(guò)自組裝完成的。”他說(shuō)?!暗窃谌祟?lèi)尺度上,卻恰恰相反,我們制造出部件,然后迫使它們組裝在一起?!?/p>

  Tibbits是麻省理工學(xué)院(MIT)建筑系的一位研究科學(xué)家,但他的研究?jī)?nèi)容跟建筑關(guān)系不大。在MIT,他一直在開(kāi)發(fā)可以通過(guò)編程來(lái)自行組裝的材料和對(duì)象。2011年,他建立了一個(gè)實(shí)驗(yàn)4D打印的實(shí)驗(yàn)室,使用3D打印機(jī)來(lái)制造可以生長(zhǎng)和改變自己的材料。從那時(shí)起,由Tibbits及其合作伙伴Jared Laucks管理的自組裝實(shí)驗(yàn)室就收到了美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)提供的資金去實(shí)驗(yàn)一系列可以通過(guò)編程進(jìn)行自我構(gòu)建的材料。比如,他們想出了可以自我組裝的扁平封裝家具,以及可以讓運(yùn)動(dòng)鞋自動(dòng)系鞋帶的織物等。

IR{1TTM{A{KK37`)KP4RN75.png

  如今,通過(guò)與設(shè)計(jì)師Marcelo Coelho的合作,Tibbits將要把自己的研究用于消費(fèi)電子類(lèi)產(chǎn)品。Marcelo Coelho在劍橋擁有一個(gè)自己同名的實(shí)驗(yàn)室。

  據(jù)了解,這一項(xiàng)目目前仍處于起步階段,他們的目標(biāo)是探索如何用幾個(gè)部件、一個(gè)能量源和正確的相互作用,讓一部手機(jī)可以“打造自己”,這中間無(wú)需人類(lèi)甚至自動(dòng)化科技。據(jù)認(rèn)為,這一項(xiàng)目不僅在一個(gè)實(shí)用水平上展示了Tibbit在自組裝方面的研究,而且它也可能對(duì)制造業(yè)產(chǎn)生重大影響。

  據(jù)悉,這個(gè)項(xiàng)目的源起是MIT教授David Mellis DIY手機(jī)的一次嘗試,Mellis教授使用一系列開(kāi)源代碼加上200美元的零部件組裝出了一部具有基本功能的手機(jī)。后來(lái)Mellis將這個(gè)項(xiàng)目做成了一個(gè)工具包,引發(fā)了Tibbit和他的團(tuán)隊(duì)的思考:“我們能夠讓它們自行組裝嗎?”

20O5%L5$U)JCJL)K[KGLXKG.jpg

  實(shí)際上,在Mellis發(fā)布DIY手機(jī)的幾年前,Tibbits和他的實(shí)驗(yàn)室就有了一個(gè)自組裝手機(jī)的粗糙原型。它是由6個(gè)部件組成的,可以組裝成兩個(gè)不同的手機(jī)。這些部件被放入一個(gè)滾筒裝置里,不停地振動(dòng)旋轉(zhuǎn),直到這些部件組合成手機(jī),根據(jù)滾筒裝置的速度,它可以在一分鐘之內(nèi)組裝完成。

  整個(gè)過(guò)程看起來(lái)十分簡(jiǎn)單——要比大多數(shù)自動(dòng)化裝配技術(shù)簡(jiǎn)單得多——但是要實(shí)現(xiàn)它可不是那么容易的。第一,滾筒裝置的旋轉(zhuǎn)速度要足夠快,才會(huì)是部件相互碰撞,但也不能太快,否則很容易破損;其次,這些部件本身需要設(shè)計(jì)一系列的鎖鑰機(jī)制,使得部件之間可以正確連接,并阻止錯(cuò)誤的連接;最后,需要有專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)讓這些部件連接起來(lái)后變得牢固,就像膠或尼龍搭扣那樣。在這里Tibbits的團(tuán)隊(duì)使用的是磁鐵。

  據(jù)了解,Tibbits和他的團(tuán)隊(duì)從2013年開(kāi)始就一直致力于這方面的研究,而且對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)也有了大約一年的時(shí)間。目前這一技術(shù)的成本很低,而且也經(jīng)過(guò)了簡(jiǎn)化,但是對(duì)于Tibbits來(lái)說(shuō)最令人興奮的是理論上它是完全可以用于規(guī)模生產(chǎn)的。上面所有的環(huán)節(jié)都可以被優(yōu)化:比如您可以使用不同的旋轉(zhuǎn)或搖擺速度,然后扔進(jìn)去1噸的部件以進(jìn)行快速組裝。在實(shí)驗(yàn)室里,他們?cè)谛D(zhuǎn)裝置上添加了泡沫襯里以避免碰撞,不過(guò)Tibbits稱(chēng)他們?nèi)匀挥懈倪M(jìn)的余地。

  對(duì)于在制造業(yè)的應(yīng)用,Tibbits說(shuō),目前公司一般會(huì)通過(guò)兩種方式來(lái)保持低成本:轉(zhuǎn)移至海外勞動(dòng)力或自動(dòng)化。無(wú)論哪種方式都會(huì)減少就業(yè)機(jī)會(huì)。盡管自組裝方法對(duì)于就業(yè)機(jī)會(huì)來(lái)說(shuō)不會(huì)有什么幫助,但是它能夠以更低的成本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

  最令人興奮的是該技術(shù)在設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用?!艾F(xiàn)在電話都是預(yù)先定好的,固定的?!盩ibbits說(shuō):“但想象一下,當(dāng)你把不同的手機(jī)部件放在一起讓它們自行組裝——它們有可能出現(xiàn)不同的功能組合?!甭?tīng)上去用戶(hù)好像在搖色子?!暗侥壳盀橹梗覀冞€只觸及到它的表面?!盩ibbits補(bǔ)充說(shuō)。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,請(qǐng)及時(shí)通過(guò)電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。