灵活的章鱼机器人能够适应周围环境

来自布里斯托大学科学与工程学院的团队设计了一种简单但智能的机器人，它使用空气或水的流动来协调吸力和运动，正如章鱼通过数百个吸盘和多个触手所做的那样。

这项研究今天发表在《科学机器人学》期刊上，展示了软机器人如何不仅能够利用吸力流粘附物体，还能感知环境和控制自身行为——就像章鱼一样。单个吸力系统使机器人能够抓住精致物品，感知自己接触的是空气、水还是粗糙表面，甚至能够预测某物对其的拉力有多大——所有这些都可以同时完成，而无需中央计算机。

首席作者岳天琦解释说：“去年，我们开发了一种模仿章鱼如何使用软材料和水密封粘附于岩石的人工吸盘。”

“本项研究在此基础上，从使用像章鱼吸盘那样的吸盘连接物体，发展到使用‘具身吸力智能’——模仿章鱼在软机器人系统中的神经肌肉结构的关键方面。”

吸力智能在两个层面上工作：通过将吸力流与局部流体电路耦合，软机器人可以实现章鱼般的低级具身智能，包括轻柔抓取精致物体、适应性弯曲和包裹未知几何形状的物体。通过解码吸盘的压力响应，机器人可以实现高级感知，包括接触检测、环境和表面粗糙度的分类，以及交互拉力的预测。

这种简单且低成本的吸力智能可能会导致新一代更安全、更智能和更节能的软机器人。潜在用途包括在农业中轻柔采摘水果、在工厂中处理易碎物品、在人体内部固定医疗工具，或创造能够与人安全互动的软玩具和可穿戴工具。

团队目前正在努力使该系统更小、更强大，以便于在现实世界中使用。他们还希望将其与智能材料和人工智能结合，以提高其在复杂环境中的适应性和决策能力。

岳天琦总结道：“一个简单的吸盘，内部没有电子设备，竟然可以感知、思考和行动——就像章鱼的触手一样，这真是太神奇了。这可能会帮助机器人变得更加自然、柔软和直观。”