内部遇到压力，软体机器人就会卷曲。 有了它直接就能捏碎酒瓶啦。 这里有一段视频： http://static.video.qq.com/TPout.swf?vid=b0138ahsy0a&auto=0 看完这些激动人心的片段后，小编来解说一下它的工作原理。 首先是外形材料与结构上的。如果一开始就使用刚性材料，哪怕后续程序做得如何出神入化，机械结构转动多么灵活，都不可能产生那么细腻的动作。要知道，即使是人类本身的皮肉也是柔软的。在这方面，软体机器人采用了布料、纤维、硅胶等廉价轻巧的材料进行制作。而且，使用了模具后，还能快速成型。比起传统机器人来说，生产速度得到加快。在应用方面，它能更好地模仿心脏、肌肉，制作出人工心脏、模拟人手的手套之类的产品，并有着原本模仿样本那样的功能与力量。 接着就是变形原理。因为使用了柔性材料，就不需要关节、螺丝、齿轮这些朋克时代的东东，取而代之的是更加简单的结构——流体压力系统。它的原理就像生日聚会期间人们吹的卷纸那样，只是倒了过来——压力增大时候卷曲，撤销压力时候恢复平整。要做到这一点，就靠外壳结构上设置了不可延展部分。当机器的外环可以延展，而内环不可延展时，在压力的作用下，自然会卷曲起来了。 轮到控制系统。配合机体上数条螺旋分布的管线，只要控制其中数条产生压力，或制造不同管线之间的压力差，就能控制出软体机器人不同的运动姿态。加上压力和动作传感器的帮助，它回馈的信息控制泵、阀门等进行联动，从而实现体感控制之类的功能。附带一提，它所用的传感器也是柔性传感器，软体机器人就不会摸起来有沙粒般硌着的感觉了。 那么软体机器人套件中主要部件到底具体有何功能? 1.气动弯曲网络驱动器 这是个哈佛大学原创产品。它主要由人造橡胶所构成，里面充满了一系列气囊和通道，在充气放气时产生收缩舒张动作。软体机器人膨胀规模由里面气囊和通道所决定，当不断压缩气体时，它将达到最大尺寸限度值。当然，设计者们可以进行“预编程”——即改变内部排列结构或管壁厚度，以达到自己想要的动作。配合不同材料组合起来，动作种类还可以增多(就是利用了不同材料受力时的膨胀系数不同，中学时候学过的胡克定律f=kx中k的不同导致的结果)，产生诸如扭麻花、心机收缩等效果。 2.纤维驱动器 这也是哈佛大学原创产品，目的是将橡胶气囊收束限制在一定形状，里层的材料就像气球，当压入气体时，它会尽可能向周围膨胀。而当加上纤维支架后，它只能横向膨胀，不再是毫无目的地延伸。当加上上面提到的不同膨胀系数材料作为底板时，就能产生卷曲扭曲的效果了。 在对比两种驱动功能上，它们各有千秋。动作上，纤维驱动因为结构之间缝隙细密，等于有了类似关节的效果，做出的动作就比较多样，而气动驱动只能完成单一整体的动作，对分段动作无力。但是，制作这样的纤维驱动器工序却比气动驱动器麻烦。同样在3D打印的条件下，后者不需要一小时就能制作完成，而前者却需长达五天，且要动用6个模具。 |
