日前，來自波蘭華沙大學(xué)物理學(xué)院的研究人員就成功研發(fā)了一個15 mm軟體機(jī)器人。

 

　　這是一款由液晶彈性體（LCEs）制成的軟體機(jī)器人，LCEs暴露在可見光下時會發(fā)生形狀的改變。如果感受到外界的光源，機(jī)器人的形狀就會發(fā)生改變，變成履帶一樣，有了光的照射其身體也會相應(yīng)的收縮進(jìn)而推動身體進(jìn)行移動。

 

　　據(jù)了解，通過對光源的控制，該軟體機(jī)器人能完成各種特殊的任務(wù)，例如爬陡坡、鉆進(jìn)極其狹小的空間，最不可思議的是，雖然體型不大，但它能四兩撥千斤移動比它個頭大10倍的物體，如果在這種機(jī)器人身上安裝一個攝像機(jī)或者麥克風(fēng)，甚至還可以應(yīng)用于間諜活動。

 

　　軟體機(jī)器人和傳統(tǒng)機(jī)器人有何不同？

 

 

　　通俗點(diǎn)講，軟體機(jī)器人就是一種柔性機(jī)器人，它的模型大多來自于自然界的軟體生物，如機(jī)器蛇、海洋水生動物機(jī)器人等。

 

　　材料

 

　　軟體機(jī)器人的材料主要是柔性的材料，而不是傳統(tǒng)的剛性連接器和外殼，最簡單的方法就是用3D打印的方式來制作。

 

　　驅(qū)動方式

 

　　理論上講可以移動比自身重量大100倍的物體，所以其運(yùn)動原理也很特殊，整個機(jī)器人并不需要用傳統(tǒng)的馬達(dá)等動力裝置驅(qū)動，目前研究機(jī)構(gòu)主要有兩個方向：第一個方法是模仿人或者動物的肌肉來做動作，第二種就是利用環(huán)境的變化來獲取動力，如溫度、空氣以及光照等方式。

 

　　軟體機(jī)器人相比剛性機(jī)器人有很多優(yōu)勢，它可以更好適應(yīng)各種環(huán)境，受到外界沖擊后也不會產(chǎn)生大的傷害，在空間狹小、非結(jié)構(gòu)下的環(huán)境下都可以完成復(fù)雜的任務(wù)，例如醫(yī)療、軍事及探測領(lǐng)域。另外，其材料可以用3D打印等方式來生產(chǎn)，成本也比剛性機(jī)器人要低得多。還有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，軟體機(jī)器人比剛性機(jī)器人擁有更強(qiáng)的計算能力，其重要性不亞于液態(tài)金屬機(jī)器人。

 

　　形態(tài)控制

 

　　因?yàn)檐涹w機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和材料是非線性的，且擁有多自由度，這導(dǎo)致了機(jī)器人的動作任務(wù)比剛性機(jī)器人更加復(fù)雜，這對算法的要求非常高。目前，形態(tài)計算是一個研究方向，它能實(shí)現(xiàn)多樣的物理模型?？梢赃@么理解，形態(tài)計算就是機(jī)器人的身體可以實(shí)現(xiàn)計算任務(wù)，不需要外部算法。

 

　　媒體曾介紹過麻省理工學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（MITCSAIL）主任Daniela Rus在軟體機(jī)器人上的研究，而麻省理工學(xué)院和哈弗大學(xué)是軟體機(jī)器人領(lǐng)域最具實(shí)力的兩所高校?？梢灶A(yù)見的是，隨著機(jī)器人技術(shù)難點(diǎn)逐漸被攻克，這些小而美的軟體機(jī)器人將會應(yīng)用到越來越多的領(lǐng)域中。