软机器人具有高级感官功能

哈佛大学剑桥大学的工程师开发出可以感应触摸，压力，运动和温度的软机器人。这些设备采用嵌入式传感器，灵感来自大自然和人体的感官能力。

过去，在软机器人中集成传感器一直很困难，因为大多数传感器，例如传统电子设备中使用的传感器，都是刚性的。为了应对这一挑战，工程师将有机离子液体导电油墨包裹在包含大多数软机器人的软弹性体基质中。材料可以3D打印。

为了制造他们的设备，哈佛工程师使用了Wyss生物启发工程研究所开发的3D打印技术。嵌入式3D打印可在一个柔软的机身内无缝快速地集成多种功能和材料。

根据工程与应用科学学院电气工程教授罗伯特伍德博士的说法，研究工作“代表了软机器人技术的基础性进展”。我们的制造平台使复杂的传感图案可以轻松集成到软机器人系统中。

“到目前为止，软机器人中使用的大多数集成传感器 - 执行器系统都非常简陋，”Wood解释道。“通过在这些软系统中直接印刷离子液体传感器，我们开辟了设备设计和制造的新途径，最终将实现软机器人的真正闭环控制。”

“这种方法的功能和设计灵活性是无与伦比的，”Wood说。“这种新墨水与我们的嵌入式3D打印工艺相结合，使我们能够在一个集成的软机器人系统中结合软测量和驱动。”

为了测试传感器，Wood和他的同事们打印了一个由三个柔软手指组成的软机器人手柄。他们测试了夹具检测充气压力，曲率，接触和温度的能力。此外，工程师还嵌入了多个接触式传感器，因此夹具可以感应光线和深度触摸。

“软机器人通常受到限制几何形状选择的传统模塑技术的限制，或者，在商业3D打印的情况下，材料选择会妨碍设计选择，”Wood说。“[我们实验室]开发的技术有机会彻底改变机器人的创造方式 - 摆脱顺序过程，创造出具有嵌入式传感器和执行器的复杂单片机器人。”

在未来，Wood和他的同事希望利用机器学习的力量来训练他们的机器人，以掌握不同大小，形状，表面纹理和温度的物体。