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637隨著AI人工智能技術(shù)的發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，越來越多的高科技產(chǎn)品走進(jìn)人們的生活中。
現(xiàn)在機(jī)器人越來越被大眾所熟悉，那你第一個(gè)想起的詞匯是什么呢？變形金剛——金屬？僵硬？機(jī)械？在科技的發(fā)展下，各式各樣的機(jī)器人出現(xiàn)在我們生活中的各個(gè)領(lǐng)域。
在很多工廠的零部件流水線上，在我們的家中，這些金屬或者其它硬質(zhì)材料能讓我們更好的制作和控制機(jī)器，但這也會讓人思考，柔軟的機(jī)器人是可能的嗎？像《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》中“大白”(●—●)那樣的充氣機(jī)器人是現(xiàn)實(shí)的嗎？
就在3 月 18 日，發(fā)表在《科學(xué)機(jī)器人》（Science Robotics）的一篇論文中，斯坦福大學(xué)的研究人員通過借鑒傳統(tǒng)機(jī)器人技術(shù)的特性，開發(fā)了一種新型的軟機(jī)器人，它既安全，又保留了可以移動和改變形狀的能力。
想要讓機(jī)器變得柔軟而又能將驅(qū)動模塊發(fā)出的動力傳導(dǎo)到執(zhí)行模塊，目前，大多數(shù)柔性機(jī)器人使用壓縮空氣來達(dá)到這一效果。
不過，現(xiàn)有的柔性充氣機(jī)器人需要連接到笨重的空氣壓縮機(jī)等設(shè)備，這限制了它們的移動，也阻礙了它們在更多應(yīng)用場景發(fā)揮作用。為此，斯坦福研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型的柔性機(jī)器人，通過借鑒傳統(tǒng)機(jī)器人的技術(shù)，用電動機(jī)操控充氣管帶使其既安全堅(jiān)固又柔軟靈活。
充氣完成后，它可以自由改變形狀并移動，而無需額外的機(jī)器或者空氣。無需額外的空氣以及空氣壓縮機(jī)，這是這次斯坦福團(tuán)隊(duì)對柔性機(jī)器人發(fā)展作出的主要貢獻(xiàn)。
這個(gè)柔性的機(jī)器人最早的版本是一個(gè)簡單的充氣管。三個(gè)驅(qū)動器將其捏成三角形。
一臺機(jī)器將管子的兩端固定在一起。另外兩個(gè)沿管子移動，通過改變?nèi)切芜叺拈L度來改變機(jī)器人的整體形狀。斯坦福研究人員稱其為“等距機(jī)器人”，盡管形狀發(fā)生了變化，但其總長度以及內(nèi)部的空氣量保持不變。
經(jīng)過技術(shù)迭代，最后版本的機(jī)器人可以看作是三種類型的機(jī)器人的后代：柔性機(jī)器人，框架機(jī)器人和集群機(jī)器人。柔性機(jī)器人輕巧，柔軟，框架機(jī)器人具有可以改變形狀的幾何形狀，而集群機(jī)器人則是可以協(xié)同工作的小型機(jī)器人。
為了實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能，研究人員只需將幾個(gè)三角形連接在一起即可。通過協(xié)調(diào)不同電動機(jī)的運(yùn)動，它們可以使機(jī)器人執(zhí)行不同的行為，例如通過將三角形沿兩個(gè)頂點(diǎn)拉成一條線來夾起球或著改變機(jī)器人的質(zhì)心以使其滾動。
一個(gè)人的力量是有限的，但一群人的力量確實(shí)無窮的。這就是集群機(jī)器人的厲害之處。無窮的組合方式帶來無窮的應(yīng)用前景。不過，如何對這些“三角機(jī)器人”排列組合使其能在特定的場景下發(fā)揮最好的效果依然是研究人員今后的研究方向之一。
柔性機(jī)器人是一個(gè)相對較新的概念和領(lǐng)域，這意味著人們?nèi)栽跒檫@些新產(chǎn)品尋找最佳應(yīng)用。它們安全但堅(jiān)固的柔軟身軀可能使其在傳統(tǒng)機(jī)器人可能會造成傷害的家庭和工作場所中使用，比如救援機(jī)器人。
論文的第一作者扎卡里·哈蒙德認(rèn)為，這種機(jī)器人將對太空探索起到巨大的幫助。它不占空間，可以裝成小包裝運(yùn)輸，然后在充氣后不受束縛地運(yùn)行。在另一星球上，它可以利用其變形能力來穿越復(fù)雜的環(huán)境，擠過狹窄的空間并完成設(shè)定的任務(wù)。
目前，研究人員正在為他們?nèi)彳浀臋C(jī)器人嘗試不同的形狀，并考慮將其放入水中以查看其是否可以游泳。他們還在探索更多新型的軟機(jī)器人，每種都有自己的特點(diǎn)和優(yōu)勢。
軟體機(jī)器人集合了以往剛硬又柔軟的產(chǎn)品優(yōu)勢，未來前景可觀。
