软机器人
荧幕上有那么一类机器人丰富了我们的童年生活:它们体型高大,高达十几米。由巨大钢铁块组成的它们战斗力强悍,打斗的场景给人以十足的视觉冲击力。令人匪夷所思的是,它们可以变成汽车、卡车,甚至可以变成飞机和坦克!没错,它们就是变形金刚。然而,虽然变形金刚能够呈现多种变化,但是我们仍然觉得它们十分笨重。
如今机器人的关节已经做得很精密了,其行动更加轻盈,甚至有些人形机器人还被装上了人工皮肤,某些角度看起来简直就和真人一模一样!但是不管怎么样,机器人在我们眼中依旧是金属块材的略感生硬的组合体。然而,有这么一类机器人,绝对会颠覆你的想象——这就是软机器人!
软机器人,突出一个“软”字。对于一般的哺乳动物来说,如果它长着很多肉,摸起来就相对柔软。我们都知道,骨头和肌肉能够维持着我们的体型并且帮助我们活动——当你想要做什么动作的时候,你的神经细胞会释放神经递质,肌肉细胞接受到这些神经递质后变得兴奋并进行拉伸或者收缩,同时拉动骨头运动。但很长一段时间以来,机器人却都是由“骨头”构成的,并不存在人造肌肉。这是因为在过去几十年的时间里,我们很难做出动作准确、能提供强大的力量且寿命长的人造肌肉。
令人欣喜的是,最近哥倫比亚大学创意机器实验室的专家在人造肌肉领域有了一个大突破。哥伦比亚大学利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制造的有机硅弹性体做成人造肌肉,这种人造肌肉表现出了极优异的性能。……