11月21日消息,从毛毛虫和蜗牛上获得灵感,来自布里斯托大学的科学团队将这种特性融入到现代化机器人,制造了一种小型、有弹性的柔性机器人ElectroSkin。团队已经设想了ElectroSkin的诸多未来应用场景,其中包括部署在危险区域,甚至是作为自动墙壁清洁器。


科学家开发出可模仿蜗牛爬墙壁柔性机器人:ElectroSkin


这款柔性机器人拥有非常广阔的市场应用前景,能够模仿蜗牛的方式在墙壁上蠕动上爬。通常来说此类机器人主要使用电粘力(electro-adhesion)来实现,并依靠静电力挂载垂直表面上。ElectroSkin虽然也使用了相同的技术,不过科研团队首次将这项技术和自我运动(self-locomotion)相结合,通过人造肌肉来模仿蜗牛的膨胀和收缩可以往上爬。


由于具有弹性,柔韧性,ElectroSkin可以卷起并塞入口袋中,在展开状态下可以扔到任意表面进行工作。在未来的开发中,科学团队设想如果装备了不同的传感器和附件,该机器人可以对墙壁、天花板进行清洁;爬进倒塌的建筑物内在人力所不能到达的地方传输视频信号。


近年来,在自动化需求的强劲带动下,全球掀起了一股机器人发展的热潮,形形色色、各具功能的机器人产品,开始频繁出现在我们的视野之中。但不管是工业级的搬运、分拣、切割等机器人,还是消费级的扫地、医疗、教育等机器人,它们普遍透露出冰冷和僵硬的感觉,“钢铁战士”的形象不仅拉远了与人的距离,还在一定程度上限制了自身的应用。


科学家开发出可模仿蜗牛爬墙壁柔性机器人:ElectroSkin


在这样的背景下,“柔性机器人”概念开始逐渐被提出。通过柔软材料的利用,驱动方式的创新,人们希望机器人能够拥有更好的环境适应性、安全性以及人机互动能力,以此在先进制造业中可以发挥出更大的价值。


柔性机器人你了解吗?


毫无疑问,柔性机器人作为一种新型产品,充满了科学家式的浪漫,但这却不是科学家们“柏拉图式”的空想。从2015年开始,伴随着我国科学家成功论证液态金属柔性机器人的可能性之后,柔性机器人便已经实现了理论与技术的突破,后续相关成果也越来越多的出现在我们面前。


而从逐渐面世的产品中,我们也对柔性机器人有了更清晰的认识。简单来说,柔性机器人需要具备材料的柔软性、优良的环境适应性、超强的安全性,以及良好的人机互动性,需要破除传统机器人关节的僵硬和材料的刚强,朝着更轻、更软、更协调、更自主的方向发展。


目前,柔性机器人被主要分为了两类,一种是工业柔性机器人,还有一种是生物柔性机器人,它们因为领域应用的不同,其定义也相去甚远。其中工业柔性机器人是从制造业的角度定义的,专指运用机器视觉的六轴以上工业机器人,而生物柔性机器人则是从生物学角度来讲的,主要指模拟生物柔性与灵活性创造的仿生机器人。


现有的柔性机器人虽然有着诸多优点,但由于大多处于实验室阶段,不少的产品还是半成品。比如有的产品在材料上仍在使用刚性材料,有的产品只是多个硬质单元组成的简单结构,有的产品在外表柔软性和连接平滑性上还存在诸多不足等等。总而言之,柔性机器人当前只是提供了一个行业发展的价值方向,未来还有一很长段道路需要走。


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