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“刚柔并济”或将成为未来机器人市场主要方向

2020年07月11日 10:14 次阅读

软体机器人是一种新型柔软机器人,能够适应各种非结构化环境,与人类的交互也更安全。机器人本体利用柔软材料制作,一般认为是杨氏模量低于人类肌肉的材料;区别于传统机器人电机驱动,软体机器人的驱动方式主要取决于所使用的智能材料;一般有介电弹性体(DE)、离子聚合物金属复合材料(IPMC)、形状记忆合金(SMA)、形状记忆聚合物(SMP)等等,从响应的物理量暂时分为如下几类:电场、压力、磁场、化学反应、光、温度。

现实中的机器人总是让人感觉机械感十足,冰冷的外壳,钢铁的线条。但软体机器人却与人们理想中的机器人样子截然不同。本世纪以来,机器人市场不断出现新的颠覆。科学家也设计了各种各样的软体机器人,大多数软体机器人的设计是模仿自然界各种生物,如蚯蚓、章鱼、水母等。外形柔软,弹性更加,可塑性更强的软体机器人逐渐进入了人们的视野,机器人市场出现了新型品类。

如今,机器人技术风靡一时,美国GE团队转向了“生物灵感”。他们想出了一个大型的、分段的、柔软的机器人,外形如巨型机械毛毛虫。

该机器人的肌肉形似“静水骨架”,即无脊椎动物中充满液体的结构。它是由人工肌肉来完成向前推进的艰苦工作,这个设计使其可以适应不同的地下环境。GE团队的设计提供了一系列的移动自由度,以及挤入狭窄空间的能力。

该机器人成功的另一个关键点是建立合适的传感器,使其能够在地下自动运行。项目负责人迪帕克·特里维迪(Deepak Trivedi)在一份新闻稿中说:“由于这些隧道系统是地下的,我们需要建立自动和感应功能,使我们的机器人能够在正确的位置移动和隧穿。幸运的是,整个实验室里,控制方面、人工智能方面和传感方面的专家都过来帮助我们集成这些新功能。”

该项目是有潜力的,但尚未完成。最终目标是机器人能够挖出500米长的隧道并以10厘米/秒的速度在地下移动。软体机器人以自身“柔软”的特性,能进入传统“刚性”机器人无法触及的地方。“刚柔并济”将成为未来机器人市场的一大特点。

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