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2022-09-13
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軟體機器人是一種新型柔軟機器人,能夠適應各種非結(jié)構(gòu)化環(huán)境,與人類的交互也更安全。機器人本體利用柔軟材料制作,一般認為是楊氏模量低于人類肌肉的材料;區(qū)別于傳統(tǒng)機器人電機驅(qū)動,軟體機器人的驅(qū)動方式主要取決于所使用的智能材料;一般有介電彈性體、離子聚合物金屬復合材料、形狀記憶合金、形狀記憶聚合物等等,從響應的物理量暫時分為如下幾類:電場、壓力、磁場、化學反應、光、溫度。

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現(xiàn)實中的機器人總是讓人感覺機械感十足,冰冷的外殼,鋼鐵的線條。但軟體機器人卻與人們理想中的機器人樣子截然不同。本世紀以來,機器人市場不斷出現(xiàn)新的顛覆。科學家也設計了各種各樣的軟體機器人,大多數(shù)軟體機器人的設計是模仿自然界各種生物,如蚯蚓、章魚、水母等。外形柔軟,彈性更加,可塑性更強的軟體機器人逐漸進入了人們的視野,機器人市場出現(xiàn)了新型品類。

如今,機器人技術風靡一時,美國GE團隊轉(zhuǎn)向了“生物靈感”。他們想出了一個大型的、分段的、柔軟的機器人,外形如巨型機械毛毛蟲。

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該機器人的肌肉形似“靜水骨架”,即無脊椎動物中充滿液體的結(jié)構(gòu)。它是由人工肌肉來完成向前推進的艱苦工作,這個設計使其可以適應不同的地下環(huán)境。GE團隊的設計提供了一系列的移動自由度,以及擠入狹窄空間的能力。

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該機器人成功的另一個關鍵點是建立合適的傳感器,使其能夠在地下自動運行。項目負責人迪帕克·特里維迪在一份新聞稿中說:“由于這些隧道系統(tǒng)是地下的,我們需要建立自動和感應功能,使我們的機器人能夠在正確的位置移動和隧穿。幸運的是,整個實驗室里,控制方面、人工智能方面和傳感方面的專家都過來幫助我們集成這些新功能。”

該項目是有潛力的,但尚未完成。最終目標是機器人能夠挖出500米長的隧道并以10厘米/秒的速度在地下移動。軟體機器人以自身“柔軟”的特性,能進入傳統(tǒng)“剛性”機器人無法觸及的地方。“剛?cè)岵睂⒊蔀槲磥頇C器人市場的一大特點。

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