網(wǎng)易科技訊10月13日消息，據(jù)ScienceDaily報(bào)道，提及機(jī)器人的時(shí)候，人們都常會(huì)想到那些剛性、快速、高效的機(jī)器人。而瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院（EPFL）可重構(gòu)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室 (RRL)的研究人員卻瞄準(zhǔn)了軟體機(jī)器人，認(rèn)為其將有巨大的應(yīng)用潛力。

　　軟體機(jī)器人通常利用類似肌肉的軟執(zhí)行器(actuator)提供動(dòng)力，它們被設(shè)計(jì)用于人體上，以便幫助人們移動(dòng)。軟體機(jī)器人主要使用人造橡膠制造，其主要成分是硅和橡膠，因此從本質(zhì)上講是安全的。

　　軟體機(jī)器人可通過改變特別設(shè)計(jì)的“軟氣球”中的空氣壓力來控制，這種氣球也可充當(dāng)軟體機(jī)器人的身體。《科學(xué)報(bào)道》雜志最近刊文，RRL研究人員開發(fā)的預(yù)測(cè)模型，可被用于小心控制機(jī)器人不同模塊的機(jī)械行為。

　　這些機(jī)器人的潛在應(yīng)用包括病人康復(fù)、處理脆弱物體、仿生系統(tǒng)以及家庭護(hù)理等。RRL主任杰米·帕伊科（Jamie Paik）說：“我們的機(jī)器人設(shè)計(jì)的重點(diǎn)主要在于安全。舉例來說，如果你穿上由軟材料制作的外骨骼，受到傷害的可能性非常小。”

　　在論文中，研究人員展示了他們的模型可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)一系列模塊的移動(dòng)，這些模塊由隔間和夾層室組成。黃瓜形狀的軟執(zhí)行器可以拉伸到正常長度的五到六倍，也可以向兩個(gè)方向彎曲。論文作者貢佳·阿加瓦爾（Gunjan Agarwal）說：“我們進(jìn)行了多次模擬，開發(fā)出能夠預(yù)測(cè)軟執(zhí)行器變形的模型，為其形狀、厚度以及制造材料提供函數(shù)支持。”

　　研究人員還利用折紙工藝制造的厚紙殼覆蓋軟執(zhí)行器，從而證明模型可以使用不同的材料制造。研究人員稱：“人造橡膠結(jié)構(gòu)有很強(qiáng)的彈性，但很難控制。我們需要能夠預(yù)測(cè)它們?nèi)绾巫冃危约跋蚰膫€(gè)方向變化。因?yàn)檫@些軟體機(jī)器人很容易制造，但卻難以制造模型，我們的詳細(xì)設(shè)計(jì)工具現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)在網(wǎng)上，供機(jī)器人專家和學(xué)生參考。”

　　除了這些模擬，其他RRL研究人員已經(jīng)開發(fā)出用于醫(yī)療目的的軟體機(jī)器人。其中一個(gè)設(shè)計(jì)是由幾個(gè)可充氣部件構(gòu)成的帶狀機(jī)器人，它可以確保康復(fù)訓(xùn)練中的病人保持直立，并指導(dǎo)他們的動(dòng)作。

　　負(fù)責(zé)這個(gè)項(xiàng)目的研究人員馬修·羅伯特森（Matthew Robertson）說：“我們正與洛桑醫(yī)學(xué)院的物理治療師們合作，他們正為中風(fēng)患者提供治療。這種帶狀機(jī)器人可以支撐病人的軀干，幫助病人恢復(fù)運(yùn)動(dòng)敏感性。”

　　這種帶狀機(jī)器人的軟執(zhí)行器是使用粉紅色橡膠和透明魚線制造的。當(dāng)空氣被注入其中時(shí)，魚線所在的位置可以非常精確地引導(dǎo)模塊變形。羅伯特森說：“現(xiàn)在，這種帶狀機(jī)器人已經(jīng)與外部泵系統(tǒng)相連。我們的下一步目標(biāo)將是縮小這套系統(tǒng)的體積。”

　　軟執(zhí)行器的潛在應(yīng)用還不止于此。研究人員還在利用它們開發(fā)可適性機(jī)器人，它們能夠在狹窄的不利環(huán)境下運(yùn)動(dòng)。因?yàn)樗鼈兎浅Ｈ彳洠瑧?yīng)該可以能夠承受擠壓力。

　　帕伊科說：“利用軟執(zhí)行器，我們可以創(chuàng)造出各種形狀的機(jī)器人，它們可在不同環(huán)境中移動(dòng)。它們可用廉價(jià)材料制造，因此容易大規(guī)模量產(chǎn)。這將在機(jī)器人領(lǐng)域打開新的大門。”（小小）