“小白”来了

今年年初上映的电影《超能陆战队》让一个卡通角色风靡全球，他就是智能医疗护理机器人大白。大白不但医术高超，造型可爱，而且还有一副柔软得让每个人都想抱一抱的柔软身躯。那么在现实生活中，我们能造出像大白这样柔软的机器人吗?12月27日，首届浙江大学软体机器人大赛在浙大紫金港校区举行。来自浙江大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、西安交通大学等国内高校从事软体机器人相关研究的师生齐聚一堂，进行了一场软碰软的较量。软体机器人虽然大小不一，形态各异，但有个共同的特点，就是有着像大白一样柔软的外表，可以满足坚硬的外部环境对机器人外形变化的复杂要求，在医疗器械、工程探测、特殊材料加工等领域拥有广阔的应用前景。之所以把它叫做软体机器人或者软体结构，是因为它的动力和机构很多都不是靠传统的硬质的电动机来实现的，而是靠类似人工肌肉的高分子材料，在电的刺激下产生运动，比赛发起人、浙江大学航空航天学院的李铁风副教授说，这是一个世界前沿的研究，国内外很多课题组都在朝这个方向探索，我们很想把这个想法和概念在学生和科研小组里得到推广。比赛分为爬行组和应用创新组。爬行组的规则是控制参赛的软体机器人通过一段有坡度和障碍的赛道，用时少者胜。由学生自主设计研发的五组机器人参与了比赛。最终，来自浙江大学的机器人NOOMY成为唯一一个完成比赛的机器人，摘得了桂冠。NOOMY是一只履带型机器人，它的外部围绕着一圈硅胶履带，内侧贴合了三只小型的电动马达，卷动硅胶履带向前行进。经过几次简单的试爬后，NOOMY一次性成功爬过了长2米的跑道，用时66.28秒。设计人之一的陈晖同学介绍说，NOOMY现在的设计还不是最完美的，接下来他们将用形变记忆材料代替电动马达驱动机器人，达到真正的软体机器人。参赛作品中唯一一只全身软体的机器人尺蠖由于工艺上的原因，在练习时受到了损伤，没能完成比赛，但也以其独特的形态吸引了在场观众的目光。它是一只模仿蠕虫尺蠖做成的一只分节虫，全身由硅胶铸模而成，采用气压控制蠕动。它的作者曾泽栋说，依照设计和试验，尺蠖每一步可以爬行35cm，但是由于材料和工艺上的不足，学生们手工制作的机器人很容易在实际操作中实效，这是这种机器人要克服的主要问题。应用创新组的比赛是由来自浙大、哈尔滨工业大学、上海交通大学、西安交通大学的15支学生团队向评委展示他们设计的软体机器人实体或创意。其中包括萌萌的按摩机器人、灵巧的的宠物伴侣，也有人造眼球、智能暖瓶塞、智能爬山扶手这样的实用工具。最终，哈尔滨工业大学博士生王树设计的介电弹性体驱动软机械手获得评委的一致好评，夺得了比赛的一等奖。李铁风说，软体机器人是机器人研究的一个崭新的领域，它就像一个初生的婴儿，正在蹒跚学步。虽然今天的比赛有很多组机器人失败了，但看到有这么多同学带着想法和创意来参与，就足以感到欣喜。通过比赛，一方面对软体机器人相关概念进行科普和推广，另一方面能够发掘一些在软体机器人以及相关的结构设计上有好的点子和创意的个人和团队，通过实验室的平台对他们进行指导、推荐，正是举办这次比赛的初衷所在。

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