大自（zì）然神奇的力量，带给机器人专家很（hěn）多（duō）研发灵感（gǎn）。

比如植物（wù）的生长。

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当植物每天接受长（zhǎng）时间（jiān）的太阳（yáng）光照时，通过（guò）细胞分裂(有（yǒu）丝（sī）分裂)和幼苗上胚轴或生（shēng）长点的扩展，植物会迅速长出叶子（zǐ）和（hé）茎（jīng），这（zhè）将支（zhī）持未来花朵（duǒ）或（huò）果实的生长（zhǎng）。

植（zhí）物的生长方式给（gěi）麻省理工学院的（de）工程师带来了灵感，于是他们开发出一（yī）种灵活机（jī）器人。

灵（líng）活（huó）机器人采用链状附件设计，使其延伸得（dé）足够灵活，因此（cǐ）能够在任何必要的配（pèi）置中扭转（zhuǎn）和转动。

同时（shí），它又具有足够的刚性以（yǐ）支撑重负载，或施（shī）加（jiā）扭矩（jǔ）以在狭窄的空间（jiān）中组装零（líng）件（jiàn）。

灵活机器人（rén）由一个“生长（zhǎng）点”或变速箱组（zǔ）成，该变速箱将（jiāng）松动的互锁块链拉入（rù）盒（hé）子，将链条单元锁定在一起。

任（rèn）务（wù）开始时（shí），灵活（huó）机器人（rén）会以刚性附件的形式将链条逐个送出。

任务完成后，机器人可（kě）以（yǐ）收回附件，并以不同的长度和形状再次将其（qí）伸出以迎（yíng）接下一个任务（wù）。

这（zhè）项（xiàng）研究部分由日本轴承制造商NSK Ltd资助。

填补狭窄空间机器人灵（líng）活（huó）作业的空（kōng）白

在相比宽阔（kuò）开放的工（gōng）厂中，移动机（jī）器人实现自主导航毫（háo）无（wú）困（kùn）难，但是对于在狭小的空（kōng）间里（lǐ），或（huò）者是杂乱的货架后面，甚（shèn）至是拧开（kāi）汽车发动机的油盖，目前的机械（xiè）手可能无法实现。

灵活机器人的研发（fā）也许就可（kě）以填补这方面（miàn）的空（kōng）白。

福特基（jī）金会工程学（xué）教授Asada表（biǎo）示，“机器人的（de）实现与实际工厂完（wán）全不（bú）同，它是在某（mǒu）种抽象水平上展现出相同的功能。”

在实验中，机器人被编程后，它会绕着障碍物从（cóng）其基（jī）座延伸或在（zài）扩展时转过身（shēn）。

也就是说，它已经足够灵活了（le）。

据研（yán）究（jiū）人（rén）员（yuán）表示，如果将抓爪连接到机（jī）器人（rén）的生长尖（jiān）端或（huò）变速箱上，则（zé）灵活机器人可以生长得足够长（zhǎng），以在（zài）狭窄的空间中蜿蜒，然后施加足够的扭矩来（lái）松开螺栓或拧松盖子。

团队的研（yán）究员Emily Kamienski认为，自动维（wéi）护是机器人可以完成的任务的一个（gè）很好的例（lì）子（zǐ）。她说：“引擎（qíng）盖（gài）下的空间相对（duì）开阔，但（dàn）最后（hòu）一点是必须（xū）在发动机缸体周围（wéi）导（dǎo）航（háng）或到达（dá）机油滤清器的地方（fāng），这是固定（dìng）臂无法（fǎ）触及的地方。而（ér）这（zhè）个机（jī）器人可以做类似的事情。”

关键（jiàn）是解决“最后一脚”

“最后一脚（jiǎo）”是指机器人任务或探索性任务的最后一步。

机器（qì）人一般都（dōu）花费大部分时间（jiān）穿越开（kāi）放空间，但其任务的最后一步可能涉及在更紧凑、更复杂的（de）空间（jiān）中，因此它需要进行更（gèng）灵活的（de）导航以完成任务（wù）。

目前，该团队已经设计出各种（zhǒng）概念和（hé）原型来解决“最（zuì）后一脚”的（de）问题，包括由（yóu）柔软的气球状材料制成的机器人，这种材料可以像藤蔓一样生长，毫无压（yā）力地（dì）通（tōng）过狭窄的（de）缝隙挤压。

但是，遗憾的是，一旦机器人蠕动到目（mù）的地（dì），这种（zhǒng）柔软的可扩（kuò）展机器人还不够坚（jiān）固，无法（fǎ）支（zhī）撑执行器所（suǒ）需（xū）的（de）末端执行器，例如抓手（shǒu）、相机和其他（tā）传（chuán）感器。

福特基金（jīn）会工程学（xué）教授Asada说：“我（wǒ）们的解决方案实际上（shàng）不（bú）是软（ruǎn）的，而是巧妙地（dì）使用刚（gāng）性材料。”

研究人员设计（jì）了一个（gè）变速（sù）箱来（lái）代表机器人的“生长尖端”，就像植物的芽一样，随着更（gèng）多的营养（yǎng）素流（liú）向该部位，尖（jiān）端将产（chǎn）生更坚硬的（de）茎。

在盒子中，它们装有齿轮和电（diàn）动机系（xì）统，该系统用于拉（lā）起流化的材料（liào），在这种情况下，弯（wān）曲的3D打印塑料单元序列相互连锁，类似于自行车链条。

当链条被送（sòng）入盒（hé）子（zǐ）时，它（tā）绕绞盘转动，绞车通过第（dì）二组电机进行编程。第二组电动机被编程为将（jiāng）链条（tiáo）中的（de）某些单元锁定到其相邻（lín）单元，再将其从盒（hé）子中送出时形成（chéng）刚（gāng）性附件（jiàn）。

研究人员通过对（duì）机器人进行编（biān）程（chéng），将某些单元锁定在（zài）一（yī）起，而其他单元（yuán）则保持解（jiě）锁（suǒ）状态，使其（qí）形成特定的形状，或在某些方（fāng）向（xiàng）“生长”。

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资（zī）料来源：麻省理工（gōng）学（xué）院

当链条被（bèi）锁定（dìng）且状（zhuàng）态是（shì）刚性的时候（hòu），其（qí）强度足以支（zhī）撑1磅重（不到1斤）。

柔性（xìng）制造或再添新成员（yuán）

柔性制造作为一种具有旺盛需求（qiú）和强大生命力的（de）生产模式。

机器人在汽车和3C电（diàn）子（zǐ）制造行（háng）业的应用占（zhàn）比（bǐ）超过65%，柔性抓取、灵活（huó）作业甚至能（néng）自主避障的机器人都是精密（mì）智能仓库亟需（xū）的设备（bèi）。

在（zài）新一代的信息技术与制造业深度（dù）融合的发展主线下（xià），如果将灵（líng）活机器人用于生产制造系统中（zhōng），以其（qí）柔性（xìng）化的生（shēng）产能力，必将带来颠覆性的工厂革命。