前言：機器人頂刊《The International Journal of Robotics Research》(IJRR)刊發(fā)了中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)陳小平教授團隊在軟體機器人手臂上的研究進展，展示了軟體機器人手臂在日常生活中的巨大應(yīng)用潛力。
大象的鼻子柔順靈活又很有力氣。受象鼻啟發(fā)，中國科大陳小平研究團隊提出了一種蜂巢氣動網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的軟體機器人。這一軟體機器人手臂能輕松完成生活中的多項操縱任務(wù)：開門、開抽屜、擦玻璃、擰瓶蓋等都不在話下。
4月12日，記者從中國科大獲悉，最新一期的機器人頂刊《The International Journal of Robotics Research》簡稱《IJRR》刊發(fā)了科大團隊在軟體機器人手臂上的研究進展。由于軟體機器人手臂具有本質(zhì)柔順性和連續(xù)變形特性，在智能制造、醫(yī)療康復(fù)、家庭服務(wù)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
【厲害】
不需精確建模機器人能輕松開門、擰瓶蓋
如今在不少生活和生產(chǎn)場景中都有了機器人的身影，人們常見的機器人是鋼鐵結(jié)構(gòu)的“剛性機器人”。
在最新一期的《IJRR》中，陳小平研究團隊展示一款“軟體機器人手臂”，能輕松完成生活中多項操縱任務(wù)，展示出了一種全新的機器人與環(huán)境交互的方式。
這一“軟體機器人”與“剛性機器人”有何不同?在一段視頻中，記者看到，“軟體機器人手臂”可以靈活地握住門把手，輕松把門拉開。
該研究團隊介紹，讓“剛性機器人”執(zhí)行開門任務(wù)并不簡單，為了完成這一任務(wù)，需要精確的感知、建模、規(guī)劃和控制等。一旦中間任何一環(huán)出現(xiàn)差錯，都可能面臨完不成任務(wù)的后果。而得益于被動柔順性，“軟體機器人手臂”在跟環(huán)境交互的時候，不需要提前對環(huán)境進行精確建模，也不需要力傳感器精確的感知環(huán)境接觸力，即使執(zhí)行任務(wù)過程中被人為“搗亂”也不影響完成任務(wù)?！熬拖耖_門對于人來說很容易一樣，抓住門把手，向下壓，再往后一拉就行了?！痹搱F隊介紹。
除了輕松開門外，“軟體機器人”還能執(zhí)行生活中的多項操縱任務(wù)。比如說，開抽屜、擦玻璃、擰瓶蓋都不在話下。
【創(chuàng)新】
研發(fā)靈感來自“象鼻” 靈活且有力
從外形上來看，陳小平團隊研發(fā)的“軟體機器人手臂”與大象鼻子相似，能夠在執(zhí)行任務(wù)時彎曲和伸長。
而實事上，這一研發(fā)靈感正是來自“象鼻”。受象鼻啟發(fā)，研究團隊提出了一種“蜂巢氣動網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”，并基于這種結(jié)構(gòu)，制備了像象鼻一樣靈活度的軟體手臂?！胺涑矚鈩泳W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”是蜂巢和氣囊的結(jié)合，當(dāng)氣囊充氣時，依靠蜂巢的結(jié)構(gòu)形變，產(chǎn)生不同方向的彎曲運動或者伸長運動。
不僅是靈活，“軟體機器人手臂”還具有大負載能力，目前手臂的負載自重比達到了1：1。
