有了MIT的Robogami軟體，讓你從設計3D列印機器人到組裝都能輕鬆搞定

如果你對摺紙或機器人有興趣，那麼你也可能對於麻省理工學院的新研究有興趣了解。由於3D列印技術的靈活性及日益快速的生產時間，3D列印技術使得製造機器人的世界越來越接近。只是，一開始的設計階段對於沒有專業知識的人來說依然是一大挑戰，不過，麻省理工學院的計算機科學與人工智慧實驗室(CSAIL)的研究人員正在嘗試簡化整個過程，希望能讓一般人在相對較短的時間內設計並3D列印出自己的機器人。他們的系統構想是來自比3D列印有個正常歷史的工藝，那就是古代日本的摺紙藝術。這項研究也發表於”International Journal of Robotics Research“上。

這項由麻省理工學院所研究開發的系統被稱為＂交互式Robogami＂。由於使用摺紙概念，該系統提供比當前許多虛擬設計工具提供的更直接、更直觀的設計過程。實際上，傳統的摺紙方式是被用來完成最後一個製作階段。機器人的設計先被3D列印成平面的2D，各個部分之間用接頭連接，使它們可以被折疊成組裝機器人的最終3D形狀。

研究人員解釋說，＂3D列印可以列印複雜、剛性的結構，而2D製作則能時間較輕便但堅固的結構，這些結構可以快速生產，透過3D列印2D型態，我們可以利用這兩種方法的優勢，用輕質材料開發出強大而複雜的設計＂

該系統的一個關鍵特徵是它為設計人員提供了選擇，去決定機器人的運動(步態)和形狀(幾何)，這兩個方面通常在其他系統中是分開的。＂交互式Robogami＂系統能讓使用者在幾分鐘內設計好機器人，而3D列印過程可能需要4小時。由於該軟體用算法來仿真和交互式反饋，因此使用者不需要花費心思去考慮機器人更複雜和精細的機械特徵。它可以分析速度和穩定性等因素，在設計過程中提供建議，確保機器人的實際可行性。

因此，使用者只須從概念層面去關注整體設計，他們可以從一個模型庫中來選擇，裡面有50多種不同的身體、輪子、腿部、＂外圍設備＂以及各種不同的＂步態＂。

在＂交互式Robogami＂系統地初步測試中，8個測試者分別有20分鐘的練習時間，然後要執行兩種任務。第一個任務是要在10分鐘內去創建一個可移動、穩定的汽車設計。在第二個任務中，測試者拿到一個祭器人設計，然後要創建一個軌跡來引導機器人，以最少的時間通過障礙物。

在這項測試中共製造了六個機器人，每個機器人需要10~15分鐘的時間進行設計，列印時間為3~7個小時，組裝時間是30~90分鐘。MIT團隊發現，他們的3D列印和折疊方法將列印時間縮短了73％，使用的材料量也減少了70％，這些機器人還能進行各種不同的運動。

＂交互式Robogami＂當前的版本主要是集中在可以行走的設計上，但是團隊希望在將來可以設計出會飛行的機器人。

最後我們來看看＂交互式Robogami＂的介紹影片吧。