在短短的几分钟内定制的机器人

甚至随着机器人变得越来越普遍，他们仍然很难做。从设计和建模到制造和测试，这个过程是缓慢而昂贵的：即使一个小的变化也意味着几天或几周的重新思考和修改重要的硬件。

但如果有一种方式可以让非专家工艺不同的机器人设计-在一个坐着？SMT贴片加工

从麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室的研究人员（CSAIL）越来越接近于这么做。在一篇新论文中，他们提出了一个系统被称为“互动robogami”可以让你在几分钟内机器人的设计，然后3D打印和组装它在短短的四个小时。

该系统的主要特点之一是，它允许设计者确定机器人的运动（步态）和形状（几何），这是一种通常在设计系统中分离的能力。

“机器人的设计通常需要专业知识，机械工程师和机器人专家，说：”博士和共同作者Adriana Schulz。“令人兴奋的是，我们已经创建了一个工具，允许一个休闲的用户设计他们自己的机器人给他们这方面的专家知识。”

本文是发表在国际机器人研究杂志的新问题，是共同领导的博士辛西娅唱与麻省理工学院的教授Wojciech Matusik和Daniela Rus。

其他合作者包括前博士生Andrew Spielberg，硕士生魏朝，前本科毕业的Robin Cheng，和哥伦比亚大学教授Eitan Grinspun。（Sung在宾夕法尼亚大学的助理教授）

它是如何工作的

3D打印改变了人们把思想变成真实对象的方式，从而使用户不再使用传统的制造方式。尽管这些发展，目前的设计工具仍然有空间和运动的限制，并且有一个陡峭的学习曲线来了解各种细微差别。

互动robogami旨在更直观。它使用模拟和交互反馈的算法进行设计合成，允许用户专注于高层次的概念设计。用户可以选择从图书馆的超过50种不同的身体，车轮，腿，和“外设”以及选择不同的步骤（“步态”）。

重要的是，该系统能够保证设计是切实可行的，分析速度和稳定性等因素，提出建议，并确保，例如，用户不会创建一个如此笨重的机器人，它无法移动而不翻倒。

一旦设计完成，然后制作机器人。该团队的折纸灵感来自“三维打印和折叠”技术，它将打印设计作为连接在关节上的平面，然后将设计折叠成最终形状，结合二维和三维打印最有效的部分；

Sung说：“3D打印可以打印复杂的、刚性的结构，而二维制造则能提供重量轻、强度高的结构，可以快速生成。“通过三维打印二维图形，我们可以利用这些优势，开发强大，复杂的设计与轻质材料。”

结果

对系统进行了测试，研究小组利用八人进行20分钟的训练和要求执行任务。

一个任务涉及创建一个移动，在短短10分钟内稳定的汽车设计。在第二项任务中，给用户一个机器人设计，并要求创建一个轨迹，通过最少的行程时间来引导机器人通过障碍课程。

该小组总共制造了六台机器人，每台机器人需要10到15分钟来设计，三到七小时打印，30到90分钟组装。研究小组发现，他们的3D打印和折叠方法减少了73%的印刷时间和70%所用材料的数量。机器人也表现出了广泛的运动，例如使用单腿走路，使用不同的步骤序列，同时使用腿和车轮。

Sung说：“你可以快速设计出一个可以打印出来的机器人，这将帮助你快速、轻松、廉价地完成这些任务。”。“这是降低屏障对大家有设计和创造他们自己的机器人。”

俄罗斯希望人们能够利用机器人来帮助日常任务，与快速印刷技术类似的系统将使机器人的大规模定制生产。

“这些工具使新的教学方法计算思维和创造，”Rus说。“学生不仅可以通过编程学习和制作自己的机器人，还可以把机器人的实际想法带到生活中去。”

当前的版本侧重于设计，可以步行，团队希望在未来，机器人可以起飞。另一个目标是让用户能够进入系统，并根据其执行的任务定义机器人的行为。

迪士尼研究部计算设计和制造小组负责人、研究科学家Moritz B说：“这个工具可以在设计过程的早期阶段对动态机器人进行快速的探索。”。专家定义了具有约束和组合规则的积木，并为非专家制造复杂的机器人系统铺平了道路。这个系统很可能会激发后续工作目标的计算设计更复杂的机器人。”

这项研究是由美国国家科学基金会的探险队在计算程序的支持。