【回顾】第一届浙江大学软体机器人大赛

PhotosRobotics_Competition150022015年12月26日、27日,由浙江大学航空航天学院、应用力学研究所、软体机器人与智能器件研究实验室等单位举办的“软体机器人及软材料理论与技术”研讨会暨第一届“软体机器人与柔性结构创新赛”圆满举行。
26日下午,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,就软体机器人及软材料理论与技术进行了深入研讨交流。会议内容涵盖了水凝胶低温力学、介电弹性体力电行为、仿生机器人、新一代触觉传感器等等。李铁风副教授对会议做了总结,并对软体机器人及软材料理论与技术的未来做出了美好的展望。

27日下午,浙江大学首届体机器人与柔性结构创新赛于紫金港们蒙民伟楼举行。来自浙江大学、哈尔滨工业大学、上海交通大学、西安交通大学的20个学生团体参加了爬行组和应用创新组的比赛,其中爬行组的“NOOMY“机器人勇夺桂冠。应用创新组比赛中,哈尔滨工业大学的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。选手们在比赛中展示了对软体机器人研究的畅想,为其广阔的应用前景而兴奋。PhotosRobotics_Competition15009

本次比赛的一个主要项目是比拼软体机器人的爬行速度,并测试它是否能越过小的障碍和坡度。在比赛现场,记者看到,底部用硅胶制作的类似坦克履带的NOOMY软体机器人,不过手掌大小,利用电驱动,顺利地通过由4块黄色塑胶板拼成的1米多长的“跑道”,用时50秒左右。还有形状像毛毛虫的尺蠖软体机器人,它利用气动的原理缓慢向前蠕动,选手可以人工控制机器人的前进速度。

在另一个比赛项目中,选手们展示软体机器人概念性的工业设计,比如极视眼、软
软按摩机器人等。它们需要有更多技术支持来变为现实。

生物因其软体特性,可以高效、和谐地与自然界进行各种交互与作用。应用软体材料的软体机器人不仅能像生物体一样改变自身的PhotosRobotics_Competition15010形状、运动与材料特性,更具备类人的柔性感知与互动,进而安全、高效地与人进行交互。浙江大学航空航天学院力学系副教授李铁风说:“软体机器人的动力不是靠传统的硬质电动机或马达,而是靠类似人工肌肉的,受电刺激会动的高分子材料来实现的。在世界上属于非常前沿的研究。”

  作为一项新的交叉研究,柔性体机器人结合了柔性电子、仿生力学、生物学、智能高分子材料、人工智能、3D打印等前沿科学技术。李铁风告诉记者,软体机器人有许多优势。它的硬度、柔软度和可拉伸程度跟人体的皮肤和肌肉很接近,当它穿在人身上,跟人互动接触时,亲和性很好。软体机器人受到外界冲击和破坏时不易损伤。软体机器人容易被先进的技术,比如3D打印等方式来制造,成本比较低廉,可以像硅胶、橡胶等玩具一样被大批量制作。

  李铁风介绍,软体机器人能作为可穿戴的动力护具,比如假肢、人造外骨骼。在地震现场,它也可以承担探索和探测的任务。另外,它还可以作为教育用品和玩具。

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