什么是软体机器人？它们与传统机器人有何不同？
软体机器人是由柔性、可变形材料（如硅胶、橡胶或水凝胶）制成的机器，使其能够弯曲、拉伸或调整形状。与依赖金属或硬塑料等刚性组件的传统机器人不同，软体机器人模仿生物结构（例如，章鱼手臂或海星），以便与脆弱或不可预测的环境安全地互动。它们的设计通常包含气动、液压或肌腱驱动系统来进行移动，使其能够执行抓取易碎物体或在狭窄空间中导航等任务。例如，制造中的软体机器人夹持器可以处理形状不规则的物品而不会损坏它们，这对刚性机器人手臂来说是一项具有挑战性的任务。
软体机器人和传统机器人的主要区别在于它们的结构组成和驱动方法。传统机器人使用电机、齿轮和刚性连杆来实现精确、可重复的运动，使其非常适合装配线或需要高精度的任务。然而，软体机器人优先考虑灵活性和顺应性。它们可能使用气压（气动）来膨胀身体中的腔室，而不是使用电动机，从而通过膨胀或收缩来产生运动。这种方法允许软体机器人在可能与人类或物体发生碰撞的环境中运行，例如协作工作空间或医疗环境。例如，软体机器人外骨骼可以通过在运动过程中提供轻柔的、适应性强的支撑来帮助患者进行康复。
另一个关键的区别在于控制和传感。传统机器人依赖于预定义的编程和来自编码器或摄像头等传感器的反馈来调整其动作。由于材料特性，软体机器人通常需要更复杂的控制策略来管理其连续变形。研究人员可能会使用有限元建模或机器学习来预测软体机器人在压力下的形状变化。然而，挑战仍然存在，例如功率效率（气动系统需要压缩机）和耐用性（柔性材料比金属降解得更快）。尽管存在这些障碍，但水下勘探（软体机器人可以模仿鱼的运动）或微创手术（软体工具减少组织损伤）等应用突出了它们优于刚性设计的独特优势。