无电子元件 软体机器人如何行走？
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于此，研究团队利用软阀设计了一种环形振荡器（oscillators）。 工作原理 振荡器可以被用来产生重复电子讯号，它是一种能量转换装置，能将直流电能转换为一定频率的交流电能。 通过这样的一个环形振荡器，就能产生振荡信号（oscillating signals），接着振荡信号由气动逻辑元件响应传感器输入，步态产生。 产生振荡信号的一过程类似于包括四足动物在内的自然有机体使用中枢模式发生器（CPGs）实现行走、飞行和游泳等四肢重复运动。 通常情况下，这一过程由感觉反馈介导，但 CPG 的结构基本上只是一个重复回路，驱动肌肉按顺序产生稳定、持续的步态。在这种情况下，气动肌肉被驱动成相反的一对，形成一个对角（线）双步态，呈对角的两条腿同时向前和向后旋转。 论文介绍，这款机器人的每条腿都有 3 个自由度，需要一个恒定的压缩空气源来支撑控制系统和驱动系统。 具体来讲，研究人员成功地将压力源（可以是一根绳子，也可以是一个内置的二氧化碳插装盒）通过一个完全由软性材料制成的振荡三通阀回路引导到四条腿上，而每条腿上都有三个不同的气室。 那么，振荡三通阀回路的原理如何呢？ 据了解，回路本身由三个双稳态气动阀门组成，阀门通过管道相连接，通过管道对气体的流动提供阻力（可通过改变管道长度和内径来调节）。外，他们还演示了一个允许机器人在步态之间进行全方位运动和响应传感器输入的控制电路。 值得一提的是，NASA 喷气推进实验室（Jet Propulsion Laboratory）正在开发的一款金星探测器虽然并非软体机器人，但由于不能依赖于传统的电子系统来进行自主导航或控制，因而也是以类似的方式运行。IEEE Spectrum 报道称：
软体机器人如何发展？ 一般而言，所谓的软体机器人都不是我们想象中那样的通体由软性材料构成，这是因为开发出柔性的供能、控制元件（例如柔性电池和电路板）一直是一大难点。 而上述机器人最酷的地方就在于另辟蹊径实现了步态控制。 研究团队表示：
其实这一突破并非首次实现——早在 2016 年，哈佛大学维斯生物工程研究所（Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering）也曾设计了一款软体机器人，号称“世界第一个完全 （编辑：江门站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
