折紙是一門(mén)高深莫測(cè)的藝術(shù)

也是一門(mén)高大上的科學(xué)

也許在你眼里折紙是這樣的

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但是放在科學(xué)家和藝術(shù)家手里 

那就更不簡(jiǎn)單了

它可以和復(fù)雜的幾何學(xué)相結(jié)合

從很小瞬間變得很大

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當(dāng)把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到太空領(lǐng)域

可以讓衛(wèi)星上的太陽(yáng)能電池板

像變形金剛一樣

瞬間暴漲無(wú)數(shù)倍

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或者直接做成機(jī)器人

可以從一張白紙

瞬間變成一個(gè)蹦蹦跳跳的機(jī)器人

不僅便攜還能隨時(shí)降解

未來(lái)的應(yīng)用前景也是不可限量

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可能是看到了折紙的巨大威力

最近哈佛大學(xué)Wyss研究所

和麻省理工學(xué)院

計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室

也聯(lián)手研究了一款

從折紙引發(fā)靈感的機(jī)器人

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雖然現(xiàn)在的軟體機(jī)器人

已經(jīng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展

但是在承重能力上

還是有很多不足

所以

哈佛和麻省理工聯(lián)手

做了一款

能承受超過(guò)自身重量1000倍的軟體機(jī)器人

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這是一款利用折紙

仿照人體骨骼可肌肉的結(jié)構(gòu)

創(chuàng)造的一款新型機(jī)器人

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充滿(mǎn)空氣或流體的密封袋作為肌肉

可折疊的折紙結(jié)構(gòu)作為骨骼

當(dāng)使用電動(dòng)泵減少袋內(nèi)的壓力時(shí)

整個(gè)結(jié)構(gòu)就像手臂或腿部的肌肉一樣收縮

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因?yàn)閮?nèi)部存在類(lèi)似折紙的結(jié)構(gòu)

所以機(jī)器人的形狀結(jié)構(gòu)可以有很多變化

可以有一維的線(xiàn)性方向的運(yùn)動(dòng)

也可以做二維的平面運(yùn)動(dòng)

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甚至可以讓一整張的折紙

做成三維方向的運(yùn)動(dòng)

這樣機(jī)器人就像一個(gè)網(wǎng)兜那樣

可以任意的拈花惹草了

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但這款機(jī)器人還停留在實(shí)驗(yàn)室階段

還有很多缺點(diǎn)和不足

但將折紙與機(jī)器人結(jié)合

也讓機(jī)器人有了更多的可能性

CSAIL主任兼論文主要作者Daniela Rus教授表示：“軟體機(jī)器人有很大的潛力，但是到目前為止，其中一個(gè)局限性是有效載荷。(它們)非常安全，非常溫和，但不擅長(zhǎng)舉起重物。這種新的方法使我們能夠制造強(qiáng)大的柔性機(jī)器人?！?/span>

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對(duì)于形狀不規(guī)則物品的抓取，一直是很多科研機(jī)構(gòu)的研究重點(diǎn)。一些研究人員采用吸盤(pán)等抓取器來(lái)處理，另一些也嘗試用AI的方法來(lái)嘗試和計(jì)算抓取目標(biāo)的最佳方法。然而，軟體機(jī)器人可以通過(guò)簡(jiǎn)單的操作便能抓取物體，類(lèi)似于這種折紙的骨架結(jié)構(gòu)能有效的提升軟體機(jī)器人的提升重量，使軟體抓取器變得更有用。

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盡管如此，這款機(jī)器人還是有很多缺點(diǎn)。最大的問(wèn)題是，它們不像傳統(tǒng)機(jī)器人那樣容易控制或重新編程。他們移動(dòng)的方向完全取決于他們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，一旦創(chuàng)造，就不能改變。

但它們的用途也并不像我們想象的那么有限。因?yàn)檠芯咳藛T可以使用算法來(lái)查找各種折紙圖案，以便這些“肌肉”可以執(zhí)行甚至復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。但是，這仍然意味著這些人造肌肉不像更傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人那樣動(dòng)態(tài)或有很強(qiáng)的適應(yīng)性。

還是很佩服哈佛和麻省理工的科研人員，能把折紙玩得這么高大上，也是沒(méi)誰(shuí)了。 

文章來(lái)源：機(jī)器人大講堂

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