肌肉驱动机器人有了柔软灵敏的“骨骼” 可最大极限发挥肌纤维效果

  美国麻省理工学院工程师开发了一种相似绷簧的设备，可用作简直一切肌肉型机器人的根本骨架模块。这种“曲折绷簧”旨在充沛的运用任何附着的肌肉组织，可最大极限进步肌肉天然发生的运动量。研讨论文宣布在最新一期《先进智能体系》上。

  肌肉是大天然完美的执行器，可将能量转化为运动。就份额而言，肌纤维比大大都组成执行器更强壮、更准确。因而，工程师一直在探究运用天然肌肉为机器人供给动力的办法。现有的一些“生物混合”机器人，运用肌肉执行器为人工骨骼供给动力，也可完成行走、游水、泵动和抓握。但迄今并没有高效且通用的相关设备。

  此次，团队规划了一种专门定制的曲折件，其装备和刚度使肌肉组织可以天然缩短并最大极限地拉伸绷簧。团队将肌肉的天然力、曲折刚度和运动程度联系起来，经过很多核算来规划设备的装备和尺度。

  该设备相似于一个微型手风琴状结构，团队核算后规划的曲折度是肌肉组织自身刚度的1/100。研讨人员用小鼠细胞中成长的活肌肉纤维制作成肌肉带，将肌肉带缠绕在设备的两个角柱上，丈量了当肌肉带缩短时柱子拉在一起的间隔。

  研讨发现，曲折部分的装备使肌带能牢靠且重复地缩短。与之前的肌肉执行器规划比较，他们的规划会集缩短拉伸程度是前者的5倍。

  该设备可作为未来肌肉动力机器人的“骨架”。团队正在调整和组合曲折部分，以构建由天然肌肉驱动的更准确牢靠的机器人。