来源： 时间：2023-01-20 16:35:12
北卡罗来纳州立大学的研究人员从猎豹中汲取灵感，开发了一种新型的软机器人，该机器人能够比前几代人更快地移动。
发表在《科学进展》杂志上的论文 “利用弹性不稳定性实现放大性能 (LEAp): 脊柱启发的高速和高强度软机器人” 声称，基于猎豹生物力学的新型软机器人也能够微妙地抓住物体并具有足够的强度。
软机器人吸引了研究人员，因为它们在恶劣的环境中与人类进行安全和适应性的交互。这些软机器人有助于实现广泛的功能，而传统机器人很少能实现这些功能。但是，由于软材料的固有局限性，软机器速度慢且操纵强度低。
这就是研究人员应用类似猎豹的脊柱设计来制造快速而坚固的软机器的地方。“猎豹是陆地上最快的生物，它们的速度和力量来自脊柱的弯曲，” 北卡罗来纳州立大学机械和航空航天工程助理教授、一篇关于新型软机器人的论文的通讯作者Jie Yin说。
尹说: “我们受到猎豹的启发，创造了一种柔软的机器人，它有一个弹簧驱动的 '双稳态' 脊柱，这意味着机器人有两种稳定的状态。”
他补充说: “我们可以通过将空气泵入到柔软的硅胶机器人的通道中，在这些稳定状态之间快速切换。”“在两种状态之间切换会释放大量能量，从而使机器人能够迅速向地面施加力量。这使机器人能够在水面上疾驰，这意味着它的脚离开了地面。“
还阅读了像蛇一样爬行的软机器人
Yini补充说，以前的软机器人是履带，始终保持与地面接触，这限制了它们的速度。到目前为止，最快的软机器人可以在平坦，坚固的表面上以每秒高达0.8身体长度的速度移动。
但是，称为 “利用弹性不稳定性实现放大性能” (LEAp) 的新型软机器人能够达到每秒2.7体长的速度。根据该大学分享的新闻稿，跳跃式长度约为7厘米，重约45克，能够在陡峭的斜坡上奔跑，这对于向地面施加较小力量的软机器人来说是具有挑战性或不可能的。
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尹说: “我们还展示了使用几个软机器人一起工作，比如钳子，来抓取物体。”“通过调整机器人施加的力，我们能够举起像鸡蛋一样精致的物体，以及10公斤或更多的物体。”
研究人员说，LEAp机器人可以变得更快，更强大，可以对其进行微调，以整合到私营企业的运营中。
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