机器人太“硬”了？看软体机器人如何以柔克刚

如今，机器人所取放的物品已经不再是一味的硬物，作业对象的逐渐“柔弱”，让机器人的“柔软”要求越来越高。为满足柔性化的作业需求，软体机器人开始出现在我们视野之中。

从上个世纪开始，随着工业化进程的不断加快，分工操作进入到专业化的模式之中，人们在日复一日的流水线劳作中，渐渐失去了对工作的热情，为工业生产所牢牢束缚。于是，人们开始寻求更加自动化、自主化的机器代替自己作业，机器人随之而生。

之后，在广泛的换人行动中，机器人取得了规模化的发展，并凭借着人们的想象力和创造力，获得了智能化、多样化的升级。但一直以来，机器人始终以硬邦邦的“硬汉”形象出现在我们的视野之中，随着生产需求、生产环节的不断提升与拓展，人们期望看到机器人“柔软”的一面。

以柔克刚，软体机器人成趋势

对于机器人来说，“硬”还是“软”的选择是近年来才出现的一个问题。随着机器人在工业领域大放异彩，其应用领域不断扩展，应用环节不断增多，应用场景不断深化，原有的硬性作业已经无法满足柔性化需求，不管是出于人机协作的安全性考虑，还是新兴领域的适应性考虑，都需要机器人软硬兼备。

于是乎从2011年开始，痴迷于机器人设计与幻想之中的人类，开始了对机器人“柔软化”的研发改造，凭借从仿生学角度获得的灵感，以及机械工程角度获得的设计，以及3D打印、智能材料提供的助力，最终研发出了软体机器人。

据了解，软体机器人是柔性机器人的一种，其最突出的特点是其本体材料为柔性材料，而不是传统的刚性外壳。这一特点让软体机器人能够更加的适应各种环境，即使受到外界冲击也不会产生大的伤害，同时能够在空间狭小、非结构下的环境下完成复杂的任务。

因此，可以说软体机器人的研究，是对刚性机器人的一种补充，是对现实生产需求的一种满足，是机器人应用场景拓展和深化的前提保障，是机器人产业未来发展的重要趋势之一。

用途明显，两大领域为发力点

目前，在3D打印、智能材料等的快速发展下，软体机器人的研发工作也有了显著的成果，美国以哈佛为首的多所高校就曾推出系列仿生软体机器人。与普通机器人相比，它们似乎具备“七十二变”的能力，能够满足不同领域的应用需求。

不过，根据已有的软体机器人的应用偏向来看，军事和医疗还是主要的两大发力领域。从军事应用场景来看，软体机器人“以柔克刚”的体质让其具备良好的抗打击能力，能够增强军事应用的存活性。此外，由于不具备电子元件和金属刚性材料，软体机器人能够在躲避各类电磁设备的侦察追踪，应用于侦察或突袭方面具有显著优势。

而从医疗领域来看，软体机器人由于硬度和柔软度与人类皮肤、肌肉等较为接近，可穿戴性和皮肤亲和性都远高于普通机器人，因此可以作为假肢、人造外骨骼等医疗材料使用，或者用作医疗模拟工具，来了解肌肉运动。

此外，软体机器人在医疗领域的最大应用当属微创手术。不管是作为手术操刀手，以柔性精准控制消除传统手术的不稳定性，还是作为手术辅助工具，直接进入人体内协助医生手术实施，软体机器人都能成为微创手术领域的“秘密武器”。

商业落地，未来市场壁垒何在

诚然，软体机器人作为新兴事物，研发热度在不断攀升，未来发展后劲十足，但综合其市场化的应用来看，当前仍有不少发展的壁垒横亘在前。

首先，虽然软体机器人能够实现自由无限制的运动，但这需要大量传感器的帮助，还需要特殊的驱动方式来助力，且不说当前传感器和驱动技术的发展能否满足，单从传感器和制动器所需数量来看，也会影响软体机器人实际操作中的实时性和反应时间。

其次，软体机器人在医疗、军事两大发力点的带动下，虽然具备良好的发展前景和应用价值，但新型材料成本和生产成本的高昂，都加大了应用普及的难度。如果软体机器人要想实现商业上的可行性应用，就需要在技术普及型和产品价格方面做出努力。

最后，在软体机器人的技术方面，目前其始终不具备转向能力，控制系统优化设计还不够完美；在软体机器人的续航方面，软体机器人自带燃料不会很多，能够维持的运动时间通常不足；在软体机器人的平衡性、承载能力和可靠性等方面，也还存在诸多问题亟待解决。

总而言之，软体机器人当前谈论规模化发展还为时尚早，解除自身壁垒，找寻商业化落地途径才是首要任务。在我国制造业水平不断提升的当下，软体机器人只要循序渐进、稳步突破，未来一定能够成为机器人产业发展的又一增长点。

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