近年来，3D打印在软机器人中的应用有所增长，无疑是该领域研究人员的重要资源，他们利用增材制造的可能性来实现无法实现的结果。Filobot是意大利热那亚意大利理工学院（IIT）的一个结合了仿生和3D打印的新项目。这是一个受攀爬植物启发的机器人，能够在3D中生长和“自我成型”。
自生长机器人是软机器人中一种新兴的解决方案，用于导航、探索和殖民非结构化环境。然而，它们在与现实世界条件相当的三维空间中生长和移动的能力仍在发展中。在这种情况下，发表在《科学机器人学》杂志上的关于Filobots的研究是由机器人学副主任、印度理工学院仿生软机器人实验室负责人Barbara Mazzolai的研究小组进行的。
FiloBot，以攀爬植物为灵感的3D打印机器人
这不是我们第一次谈论热那亚理工学院开展的创新机器人项目。去年，我们讨论了I-Seed，这是第一个受种子启发并采用4D打印技术制造的机器人，其功能是探索和监测地上地面。如今，Filobot承诺同样可行的应用。该机器人是作为欧洲GrowBot项目的一部分创建的，迄今为止，它的原型已经显示出巨大的潜力。
IIT团队的灵感来自于对自然的观察，尤其是对植物和藤蔓的攀爬。该研究的第一作者Mazzolai和Emanuela Del Dotore评论道：“为了从一个点移动到另一个点，植物必须不断生长，并使其身体适应外部环境条件。根据这一观察结果，我们理解了顶端生长是在机器人和植物中表达一种运动和适应形式的重要先决条件。”。
就像攀爬植物一样，研究小组想让Filobot能够生长并适应周围的世界。如何做到？通过嵌入机器人的3D打印机制，结合运动传感器。
该机器人有一个旋转头，可以沉积热塑性细丝（使用FDM工艺），然后使其身体变长。Filobot的显著之处在于它能够在重力、光线和阴影等外部刺激的基础上沉积细丝来生长。因此表现出与真实植物的向性相当的适应性行为。看到它的动作，它真的像一个活生生的身体。
FiloBot的复杂机制使其能够在复杂栖息地中与缺口、潜在支持物和路径相关地生长。FiloBot从不以相同的方式增长，但每次都会根据其环境采用不同的配置。由于这些特性，它可以用于许多应用，首先是环境监测：测量危险地区的污染，探索难以到达或未知的自然环境。
这项创新虽然仍需测试和微调，但它代表着仿生学和机器人技术结合的一个重要里程碑，也是在环境保护方面迈出的一大步。我们期待着看到它在不久的将来会变成什么样子。
