飞机上惊现蛇!不要惊慌 它可能只是一个软体机器人

2017年06月19日 18:30 次阅读 稿源:机器人网 条评论

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从大自然中攫取灵感,我们的机器人正变得越来越柔软。近年来,机器人行业涌现出了一大批奇形怪状的、未来感十足的机器人:夹具(EOAT)像章鱼触手般灵活的机器人、在发动机内钻来钻去的机器人、在水下自制能量的机器人…… 这些发明无一不挑战着我们传统思维中对机器人发展方向的设想。

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机器人的柔性执行器能使人造肌肉出现“蠕动”状态

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新加坡国立大学(NUC)使用柔性面料制成的外骨骼手套

据IDC预测,到2020年,全球机器人行业的市值将达到1880亿美元,但现阶段的机器人还有很多不足,如它们都是用刚性材料,如金属、塑料制成的。可以想见的是,未来的机器人会更轻、更柔软、对外部动力依赖程度更低,到时候人机协作会更安全、更协调。

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上图为今年6月在新加坡展出的软体蛇形机器人。该机器人主要由硅胶管制成,研究人员Rolls-Royce在机器人身上装了一些“关节”,不同于工业机器人的“轴”,这些“关节”由控制器驱动,通过向硅胶管施加压力来促使机器人发生形变,机器人没有了自由度的限制,更灵活,也更敏捷。

据悉,这款机器人可被放进飞机发动机进行“体检”和故障排查,这为机场节省了拆装发动机所需的时间,降低了人力成本。

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目前,软体机器人大多用于仓储物流行业和食品行业,如 Blue Apron、Plated和HelloFresh,用来代替传统刚性材质的工业机器人完成一些柔性作业。

上图中抓取仙人球的机器人(气动软体抓持器)由北京航空航天大学设计,可正反弯曲,能够轻松抓取各种类型的物体。在不久前的汉诺威工业博览会上,德国自动化公司Festo与北航合作发明的机器人手Octopus Gripper受到了默大妈的青睐,该机器人仿照章鱼触手的吸盘,通过抽出空气夹紧物品。

海洋也给发明者们带来了别的灵感。

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浙江大学的学生从海洋生物鳐鱼(蝠鲼)的柔软身体与柔性扑翼推进获得启发,利用介电高弹体薄膜作为软体人工肌肉驱动器,让机器鱼获得驱动力。

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而英国的布里斯托大学研发了一款能通过觅食微生物为电池供能的水下机器人Row-bot。该机器人装备有微生物燃料电池,吸进富营养化的污水及微生物后,它能通过生物降解发电,为自己提供动力。研究人员正与环保组织和污染企业谈论合作事宜,计划将Row-bot用于污水处理和工厂水质监测。

当然,软体机器人的蓬勃发展并不意味着刚性机器人的消失。即使柔软如布偶娃娃,它们内部也藏有刚性的马达和塑料外壳。

可以肯定的是,单纯生产柔性夹具而不生产配套刚性组件和相关系统的企业是无法生存的,Empire Robotics是全球第一家柔性夹具制造商,而它现在已经倒闭了。这个问题的关键在于,客户想要的是一整套生产设施,包括机器视觉和机器学习,而不单单只是一个机器人、一个末端工具。

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上图为Cambridge Consultants发明的水果采摘机器人,不同于一般夹具,这个机器手装备有机器视觉和机器学习系统,能智能识别抓取对象,计算抓取顺序,并举起、放下物品。研究人员Wrench表示,他希望能看到有朝一日机器人能和人一起工作,比如收获像梨、苹果这样已“受伤”的果实。

无论如何,机器人行业内将充满竞争,机器人企业也将面临紧迫的发展压力。

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