受蠕虫启发的机器人可“感知”躯体位置并灵活移动

研究配图 – 1：具有无缝嵌入式传感器的仿生蚯蚓 / 尺蠖概念图

研究人员指出，得益于灵活的电子设备和简短的传感器，这些具有弹性的新型机器人能够更好地穿过狭窄空间。

此前，我们已经见到过其它一些受蠕虫和爬虫启发的软体机器人，比如使用人造肌肉在地板上爬行的 Meshworm，以及挖掘地表土壤的农业应用类机器人。

Bioinspired Soft Robots with Intrinsic Strain Sensing（via）

不过来自格拉斯哥大学的工程师们，却通过模仿所谓的生物体感（proprioception）功能，让软体机器人开辟了空间感知的新领域。

研究人员指出，此前这项能力从未在软体机器人上得到实证，因其需要创造性地将必要的电子设备和传感器组合到一起。

研究配图 – 2：动态应变响应电阻的 0~200% 受控拉伸

据悉，机器人外部皮肤由名为 Ecoflex 的弹性塑料、以及研究团队开发的新型石墨糊制成，并在身体两端嵌入了约 4.5 厘米（1.7 英寸）长的微型磁铁。

石墨糊带有电阻，且会随着机器人身体的拉伸而变化。而内置于体内的应变传感器，又能够测量这些变化、并检测其何时达到预设值。

研究配图 – 3：蚯蚓软体机器人的运动模式

在需要前进的时候，软体机器人能够收缩身体、以沿着金属表面向前移动。带领这项研究的 Ravinder Dahiya 教授称：

本体感知是许多生物的一项重要特征，科学家们受其长期启发，并试图打造能够模仿这一能力的工程系统。

我们的仿生机器人，也是朝着打造柔软、灵活的机器人系统而前进，并期望能够实现类似自然界的无限运动方向。

展望未来，这类软体机器人可通过无缝的嵌入拉伸来感知周围环境，并帮助人在具有挑战性的环境中实现更有效的导航（比如灾后救援）、或研发出更真实的义肢。

有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《先进智能系统》（Advanced Intelligent Systems）期刊上。

原标题为《Bioinspired Inchworm- and Earthworm-like Soft Robots with Intrinsic Strain Sensing》。