哈佛大學發(fā)明了首個全柔性、不受限的全自動章魚仿生機器人“八爪怪”。該機器人正在進行的進一步的完善，在未來將有望被應用于海洋探測與救援、海水溫度檢測甚至軍事勘測等領域。

哈佛大學在仿生機器人上又取得突破性成果。自不久前的“生化鰩魚機器人”后，又發(fā)明了首個全柔性、不受限的全自動章魚仿生機器人。全球首個全軟體、全自動機器人。這個機器人由嵌入式3D打印、塑形、以及軟蝕刻技術制作而成。

最新的機器人大小與巴掌相仿，科學家們給了這個新機器人“八爪怪”（Octobot）的昵稱，研究成果的相關論文發(fā)表在了8月25日的《自然》雜志上。與此同時，“八爪怪”的相關報道占據(jù)了各大科技媒體的頭條。

“八爪怪”正在進行的進一步的完善，在未來將有望被應用于海洋探測與救援、海水溫度檢測甚至軍事勘測等領域。

說起機器人，大多數(shù)人首先聯(lián)想到的一般是電影《終結者》或者《變形金剛》里的形象，而在現(xiàn)實生活中，大多數(shù)“機器人”也確實都由金屬材料組成。然而現(xiàn)在越來越多的科學家們對柔性非常高的“軟體機器人”產(chǎn)生了興趣。

軟體機器人具有很多優(yōu)點，它們制造工藝簡單，能夠用3D打印完成，材料價格相對低廉，此外由于柔性高，在狹窄的工作環(huán)境中可以發(fā)揮出獨有的優(yōu)勢。

然而到目前為止，所有的軟體機器人都存在著一個巨大的問題，那就是由于供能和控制部分通常需要外置，以確保機器人的整體柔性。因此機器人在移動時都會拖著長長的管子或者電線，嚴重地影響了自身活動的“自由性”。

“八爪怪”則巧妙地解決了這一問題，它在保持柔性的同時集成了需要的一切，包括了運動器（actuator），控制系統(tǒng)和動能系統(tǒng)，因此可以完全“自由”地活動。

解決這一問題的核心關鍵在于如何建造一個柔性的能量供給和動力輸出系統(tǒng)，一群來自哈佛大學的工程師們給出的答案是這樣的——我們不用電池，而是直接用“燃料”。

章魚機器人內部反應室的整體驅動單元的上半部分，以及一個觸手內的驅動過程。展示了微流控制技術將液體注入與排空的原理。

事實上，這里用到的燃料完全“燃”不起來，而且對于大家也不太陌生。它就是醫(yī)院常用的消毒劑——雙氧水（化學名稱為過氧化氫）?？茖W家們以50%濃度的過氧化氫水溶液為燃料，鉑金屬為發(fā)動機（實際上是催化劑，為了達到更好的催化效果，實際采用的是鉑金屬粉末）。

“八爪怪”的燃料被儲存在了“身體部分”中。當過氧化氫遇到鉑金屬后會迅速地放出氧氣，因此可以在章魚機器人體內聚集壓縮氣體。在控制系統(tǒng)和感知器的協(xié)同作用下，這些被壓縮了的氧氣會按照一定的順序從章魚的“八肢”的閥門中排出，這樣就能驅動機器人運動了。

柔軟的微流控制器是預先制作好并放置在模具中，然后用基質材料將模具填滿。再通過軟蝕刻技術將反應液體注入。

一個簡單的化學反應，給了“八爪怪”自由。

然而“八爪怪”還遠非完美。目前“一罐”燃料的使用時間大概在4-8分鐘之間，而機器人自主轉向的能力則幾乎為零。

目前科學家們正在制造不同大小的“八爪怪”以確定最佳尺寸和身體各部件的比例，此外，還會加裝額外的感知器讓機器人自主感應環(huán)境，以實現(xiàn)自動規(guī)避障礙物。

至于“油箱”大小，倒是通過3D打印最容易調整的部分?？茖W家們表示，攜帶的燃料多少，通常是依據(jù)機器人任務的需求來進行設定的。

相關論文的作者之一萊恩·特魯比（RyanTruby）如此評價他們此項工作的意義：“這項研究證明一種全新的機器人制造理念。我們希望此項成果可以吸引到更多的材料學家和研究者參與到柔性機器人的研發(fā)中來?！?/p>

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