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最近，研究人員創(chuàng)建了一個小型機(jī)器人系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在水下運行，可以在不使用電子設(shè)備的情況下使用光和外部磁場進(jìn)行控制。無電子機(jī)器人可提供哪些優(yōu)勢，這種微型機(jī)器人有什么功能，以及將來如何使用這種設(shè)計？

什么是軟機(jī)器人？

當(dāng)最常使用“機(jī)器人”一詞時，通常在工廠車間找到。當(dāng)前使用的幾乎所有機(jī)器人系統(tǒng)都是圍繞有脊的機(jī)械零件構(gòu)建的，這些機(jī)械零件通過電動機(jī)連接在一起以提供運動。

機(jī)械手是最常見的機(jī)器人系統(tǒng)之一，它們?yōu)楣I(yè)場所提供了一系列功能：焊接，探測和對象操縱。還存在其他機(jī)器人系統(tǒng)，例如三角機(jī)器人，連接到平臺的蜘蛛狀臂，非常適合在傳送帶上進(jìn)行快速拾取操作。

然而，一個新興的領(lǐng)域稱為“軟機(jī)器人”，可能會改變?nèi)藗儗C(jī)器人的總體看法。軟機(jī)器人技術(shù)是利用軟質(zhì)和順應(yīng)性材料的機(jī)器人技術(shù)，從而使機(jī)器人具有延展性，柔韌性。軟機(jī)器人可以包括專用的空氣抓取器，允許機(jī)械手抓住多種類型的物體，而無需復(fù)雜的反饋系統(tǒng)來控制抓地力。

軟機(jī)器人有什么優(yōu)勢？

與傳統(tǒng)機(jī)器人相比，軟機(jī)器人具有一些優(yōu)勢，但是它們的早期開發(fā)意味著這些機(jī)器人還沒有從任何實際意義上進(jìn)行部署。

最早的軟機(jī)器人和脊線機(jī)器人相比，它們本質(zhì)上是有機(jī)的，因此可以更好地適應(yīng)環(huán)境。例如，它們的柔軟特性使他們無需精確的強(qiáng)度控制即可處理物體（使用大致相似的控制系統(tǒng)，柔軟的抓手可以輕松地拾取雞蛋和杯子）。

軟機(jī)器人還具有模仿生物體中運動的能力。例如，柔軟的機(jī)器人毛毛蟲可以復(fù)制毛毛蟲的運動，從而使毛毛蟲可以輕松地在不平坦的表面上導(dǎo)航。軟機(jī)器人可以復(fù)制的其他生物包括昆蟲，魚類和鳥類。

研究人員開發(fā)出一種四腿水下軟機(jī)器人

西北大學(xué)的研究人員創(chuàng)造了一種可在水下操作的四足軟機(jī)器人，可以執(zhí)行不同類型的動作和技巧，并且可以移動。

最初，我以為研究人員創(chuàng)建了四個不同的機(jī)器人，這些機(jī)器人都已預(yù)先配置為執(zhí)行特定的動作，而這些動作可能會讓人難以置信，或者該機(jī)器人花了很長時間才能改變形狀，但是單個機(jī)器人的錄像顯示說明它的功能很重要。

軟機(jī)器人系統(tǒng)不利用電子，機(jī)械或液壓來移動，而是利用磁場和光。該機(jī)器人使用具有鐵磁性納米線的水凝膠制成，并且在暴露于光線時會改變形狀。此外，當(dāng)暴露于外部旋轉(zhuǎn)磁場時，納米線中的渦流使材料承受可操縱的力。

展示其功能，研究人員能夠顯示該系統(tǒng)以實際速度行走，滾動和運輸貨物。該系統(tǒng)還能夠在水下或狹窄的狹小空間中操作，這證明了其在惡劣環(huán)境中的工作能力。但是，需要光和磁影響的機(jī)器人系統(tǒng)的實用性并不完全好，但是研究人員執(zhí)行許多不同技巧的能力表明，這是迄今為止最實用的。