多篇研讨论文登上期刊，科幻电影里的「软体机器人」将成实际？

或许下一年便是软体机器人真实开端迸发的一年。

在动画《超能陆战队》里，一个名为大白的机器人成功骗走了观众们的眼泪。 　　靠着柔软的身体，身为机器人的大白也能够给主角带来温暖的拥抱。 　　回到实践里，绝大多数机器人都是一副金属的身躯，只能进行机械式的动作。 　　但跟着科技的开展，软体机器人正渐渐老练，未来的机器人也能像电影著作里相同变得“温顺”。 　　用“柔软的血肉”替代“钢筋铁骨” 　　想要把机器人变得“柔软”，首要要从资料上下手。 　　现在，绝大多数机器人都是根据金属制作的刚性结构，这一类机器人寿数长、比较稳定，制作门槛也越来越低。
但正如最初说得那样，本身的资料特色约束了刚性机器人的运用场景。 　　例如在深海、窟窿、高山等恶劣环境下，刚性机器人很难灵敏习惯特殊情况，在压力下原料就会变形；而在医院、工厂等场景下，刚性机器人很难最大程度发挥本身特色。 　　软体机器人的呈现，实质是期望从资料上让机器人愈加“柔软多变”，像人相同进行作业。 　　前期，软体机器人大多挑选硅胶原料浇筑而成，在上世纪80年代晚期，日本冈山大学软体机器人试验室成功研制一种硅胶机械手，该机械手运用气体紧缩的原理进行机械驱动，能够进行简略的抓取操作，创始了柔性机器手的先河。 　　到了2011年，哈佛大学出名化学家George M. Whitesides（乔治·怀特塞兹）带领的研讨小组从乌贼、海星以及其它无脊椎动物取得启示，研制了一种有四只“脚”的小型软体机器人，这种机器人能够像蠕虫相同在十分狭隘的空间里进行活动。这项创造结合了前几代软体机器人的特色，能够精确抓取各类产品。 　　这项创造，成功登上了当年的《科学》杂志，也根本奠定了软体机器人的开展道路。 　　尔后，软体机器人的资料主要是在硅胶原料的基础上进行改善。例如意大利Biorotics团队就在硅胶原料的技能上加入了沥青、纤维稳定剂、矿粉和少数的细集料组成了全新的SMA（Stone Matrix Asphalt）结构，增加了柔性触手的抓取力。 　　别的一些研讨团队将聚乳酸、聚酯等原料运用在机器人上，然后延伸寿数。 　　总归，柔性机器人的前进离不开新资料的开展，当时柔性可穿戴技能，相同能够看作柔性机器人开展的一个缩影。 　　怎么让机器人动起来？ 　　软体机器人另一个需求处理的难题，是怎么将柔软的身体动起来。 　　在依托资料建立完基体之后，机器人还要依托驱动器（执行器）来运作，但现在软体机器人的体内仍然是刚性驱动器。这就导致现在的软体机器人更像是“披着硅胶的刚性机器人”。 　　假如想制作真实的“全软体机器人”，那么需求着手改善机器人的驱动器。 　　科学家们给出的处理方案许多，现在最干流的办法是依托流体物理学的根本规矩，给软体机器人创建执行器。 　　2016年，来自哈佛大学仿生机器人试验室Wehner团队自主研制的软体机器人Octobot成功登上《Nature》杂志，该机器人运用流体驱动的方法前行，动力全赖化学反应，全身上下没有一处刚性资料。 　　这种独特的思路不同于以往的固体或是液体驱动，更契合软体机器人的特色。 　　就在近期，普林斯顿大学化学与生物工程系的团队再次将流体驱动的方法完善，创建一种“吹气球”似的泡泡铸造技能。 　　简略来说，便是在制作过程中，运用管状物或螺旋状物将空气泵入液态聚合物中。 　　经过操控相关要素，例如涂在模具上的弹性体的厚度、弹性体沉降到底部的速度、以及液态聚合物固化所需的时刻等，然后操控机器人的动作。 　　尽管这种结构远远称不上机器人，但它给软体机器人的制作带来了新思路，彻底能够替代刚性驱动器，而且其简直0本钱的铸造技能能够大大下降制作本钱。 　　软体机器人商业化开端百家争鸣 　　能够看到，跟着技能上老练，关于软体机器人的商业化进程也被提上日程，大批软体机器人制作商如漫山遍野般呈现。 　　例如脱胎自北航的北京软体机器人科技有限公司（SRT），现在现已生长为我国软体机器人的代表企业。旗下的柔性夹爪-N系列产品在精度、寿数等做到全球领先水平，处理了工业范畴异形易损物品的抓取转移难题。 　　SRT向镁客网介绍道，柔性夹爪的抓取动作类比人的手指而且能主动包裹产品，适用于食物、轿车、日化、医疗、3C电子等许多范畴，可集成至智能安装、主动分拣、物流仓储和食物加工流水线，也可作为科研试验设备、智能文娱设备或服务型机器人的功能性配件，是要求完成智能、无伤、高安全性、高习惯性抓取动作客户的抱负挑选。 　　此前第三方组织猜测，SRT的产品会打破美日厂商的独占，带领我国在软体机器人范畴抢先“登顶”，而现在公司的全体销量早已到达全球榜首。 　　除了柔性夹爪以外，软体机器人在外骨骼方面也大有作为。 　　2018年，相同来自哈佛大学的Connor Walsh教授研制出一款可穿戴的恢复软体机器，其意图是为了协助残疾人和行动不便的人恢复或是作为辅佐设备长时间穿戴。
这种新设备启示了许多传统外骨骼机器人公司开端加入到软体机器人的研讨中来，例如日本的Cyberdyne、美国的Ekso Bionics Holdings等公司，这些老牌机器人企业期望从软体机器人下手，大大削减传统外骨骼的粗笨形象。 　　但现在来说，真实的软体机器人仍然停留在试验室阶段，仍有许多问题需求处理。 　　而从实践运用上来看，软体机器人也并不能彻底替代传统刚性机器人，两者互有所长，各自都有拿手的范畴。 　　但能够必定的是，电影里的“大白”，离咱们真的不远了。