柔性机器人_柔性机器人概念 -当前通讯

关于柔性机器人_柔性机器人概念 这个很多人还不知道，今天小编来为大家解答以上的问题，现在让我们一起来看看吧！

今天我想和大家分享一些关于柔性机器人(柔性机器人的概念)的问题。以下是边肖对这个问题的总结。让我们来看看。

(资料图片仅供参考)

一、柔性机器人高速长时间运行的危害

1、柔性机器人高速长期运转会使机器人的性能下降。2、柔性机器人高速长期运转会损耗电能。3、严重会造成人员伤害，产生保障的后果。

二。您对未来制造业中技术机器人的看法

未来制造业的技术机器人有可能的几个方向：

之一项是「软体的机器人」——柔性机器人技术。该技术是指采用柔韧性材料进行机器人的研发、设计和制造。

柔性材料具有能在大范围内任意改变自身形状的特点，在管道故障检查、医疗诊断、侦查探测领域具有广泛应用前景。

第二项是「机器人可变形」——液态金属控制技术。该技术指通过控制电磁场外部环境，对液态金属材料进行外观特征、运动状态准确控制的一种技术，可用于智能制造、灾后救援等领域。

液态金属是一种不定型、可流动液体的金属，目前的技术重点主要集中在液态金属的铸造成型上，液态机器人还只是一个美好的愿景。

第三项是「生物信号也可以控制机器人」——生肌电控制技术。该技术利用人类上肢表面肌电信号来控制机器臂，在远程控制、医疗康复等领域有着较为广阔的应用。

第四项是「机器人也可以有皮肤」——敏感触觉技术。该技术指采用基于电学和微粒子触觉技术的新型触觉传感器，能让机器人对物体的外形、质地和硬度更加敏感，最终胜任医疗、勘探等一系列复杂工作。

三。机器人的柔性技术是什么？请举例说明应用场景

柔性机器人指含有柔性关节并考虑关节柔性变形的机器人，换一种表述方式：面向直接替代人手工作的机器人技术。相较于传统自动化产线中的焊接、拧螺丝机器人，柔性机器人完成的是更加柔顺的动作。
之一个例子：更加灵敏的感受拖动力（小于1N），展会上看到的写毛笔字的机械臂就是这种技术，具体工业话应用比如涂胶、模拟医生推拿手法等。
第二个例子：配合5G进行一些远程操作，比如远程医疗，远程开启一瓶啤酒等，这些细微的操作都需要柔性机器人技术配合。
第三个例子：更加柔顺的交互，现在已经有些机器宠物出现了，当你跟它互动的时候，它会柔性响应，极端些的例子，你踹它一脚，它会顺势倾斜，然后再恢复到踹它之前的状态。刚性机器人这时候会硬邦邦的挺到那里，除非你把它踹坏了，不然它不倒。
希望这些例子可以帮助到你，这是柔性机器人的一些初级应用场景。

四。什么是柔性机器人？

有一个神奇的机器人可以做到这一点，

像藤蔓一样自我生长，柔软的身体向各个角落伸展移动；

或者像章鱼一样，全身没有任何坚硬的结构，就像《大英雄6》里的大白；

当然也有模仿其他鱼类生物的水下机器人。柔软的“鳍”可以像真鱼一样在水中灵活移动。

这些看似柔弱无骨的机器人，就是我们今天的主角——柔性机器人。

什么是柔性机器人？

自然界很多生物都有自己的灵活性。从上面的图片可以看出，柔性机器人其实是模仿了一些动物的形状。

当然，我们讨论的柔性机器人的概念是狭义的，是指完全由柔性材料制成，没有多余的硬结构在里面。因此，柔性机器人必须具备三个特性:高柔性、变形能力和能量吸收能力。

新加坡国立大学机械工程系教授朱坚也给出了一个简单的概念。柔性机器人的特点包括材料的柔性、优异的环境适应性、超强的安全性、良好的人机交互性等。

斯坦福大学的研究人员通过模仿葡萄藤的生长，发明了一种新型柔性机器人。它可以像葡萄藤一样生长，在废墟和瓦砾中穿梭，寻找被困的幸存者，甚至为他们送水。

柔性机器人“章鱼机器人”

哈佛大学的研究人员此前展示了他们的最新研究成果:一个章鱼形状的全柔性机器人“Octobot”。这个机器人的全身由柔软有弹性的材料制成，不需要外部动力就可以自己移动。

浙江大学李铁峰教授和其他研究人员此前在《科学》杂志上发表了一篇题为“快速移动的软电子鱼”的文章，解释了他们开发的一种柔性机器人。灵活的特性使这种“电子鱼”能够在狭窄的空房间中航行，扩大了它们可以旅行的空。

基于折纸设计的柔性机器人

最近，凯斯西储大学的研究人员开发了一种基于折纸设计的柔性机器人。

无论是国外的麻省理工、哈佛大学，还是国内的清华、浙大，研究人员都在寻找柔性机器人技术的突破口。毫不夸张的说，如果要同时满足这些特性，技术上的问题很多，所以这也是为什么柔性机器人的技术一直处于实验样机阶段。

你不能两者兼得？如何让机器人的身体变得柔软无骨？

为什么市面上没有成熟的柔性机器人，不得不提它的技术难度。

为了达到高的柔性和变形能力，柔性机器人的材料和驱动方式都很有讲究，传统的刚性连接件和壳体完全不适合。

首先，柔性机器人的结构材料不仅要具有柔性和弹性，还必须考虑其驱动方式。目前常见的是用3D打印材料 *** 柔性机器人的“外壳”，比如用水凝胶 *** 软胶机器人。

水凝胶制成的柔软机器人

麻省理工学院的一个研究小组做了一个尝试性的实验。他们利用3D打印和激光切割制造出水凝胶外壳，实现了“身体”的“柔性”，然后通过液压驱动来驱动机器人。

然后用一些特殊的材料做成类似人造肌肉的材料。像电子功率聚合物(EAP)和形状记忆合金等物质都是人造肌肉的良好材料。以形状记忆合金为例。它可以根据温度自动改变形状，它可以记住这些形状来弯曲、缩短和抓取物体。

哈佛大学在这一领域取得了许多研究突破。他们开发了一种基于碳纳米管的人工肌肉，其中含有“电介质弹性体”。当电场作用于柔软的材料时，它会变形。但是，电场的场强将难以控制。

除此之外，还有一种新型功能材料——室温液态金属，在电、磁、力、热的作用下，可以任意切换不同的形态和运动方式。中科院理化技术研究所研究员、清华大学教授刘晶也在《液态金属室温研究》的总结文章中写道，“液态金属可变形机器效应的发现，有望在柔性机器的理论和技术上取得重大突破。”

电力驱动或气动驱动都不是完美的解决方案。

至于驱动方式，从材料构成可以看出，大部分是电动驱动。与其他驱动方式相比，电驱动器具有变形大、能量密度高、结构紧凑、重量轻、价格低、噪声低等特点。但是这种驱动方式也有很大的隐患，很难控制机器人的运动精度。另一方面，如果驱动机器人运动所需的电场强度过高，也会在一定范围内影响其运动。

当然也有气动驱动的方式。我们前面提到的哈佛大学推出的柔性章鱼机器人Octobot，就是通过双氧水分解的简单化学反应来实现运动的。过氧化氢作为“燃料”，遇到铂催化剂会产生水和氧气，氧气的增加会增加章鱼体内的压力，反复切换后使其动起来。

但与电驱动相比，这种方式的运动速度会慢一些，柔性机器人的变形也会受到限制。

虽然应用前景广阔，但仍处于理论探讨阶段。

虽然柔性机器人的研究有很多难点，但也是很多大学实验室研发的一大重点，因为从实用的角度来看，这种柔性机器人非常适合一些“极端”的场景，比如灾难现场的救援:可以进入一些危险狭窄的地方；在海底探索上，灵活的机器人可以潜入珊瑚礁等水下生物，在不伤害它们的情况下探索更多海底秘密。

哈佛大学发布植入式软机器人

在医疗上，灵活的机器人也是一大利器。如果医生想对人体某个器官对症下药，可以通过柔性机器人来实现。科罗拉多大学博尔德分校实验室的机械工程师弗兰克·沃纳里(Franck Vernerey)开发了一种专门用于医疗的软体机器人。此外，在他看来，用于医疗领域的机器人只能以软件蠕动的形式构建。

结论:

简单梳理了一下柔性机器人的概念后，美克君非常期待它落地应用后给我们的生活带来的革命性变化。本文列举的许多实验室案例也表明柔性机器人的研究一直在进行。假以时日，等待相关技术的成熟，必将在机器人行业大放异彩。

以上就是柔性机器人(柔性机器人的概念)及相关问题的答案。希望柔性机器人的问题(柔性机器人的概念)对你有用！