折紙是一門高深莫測的藝術(shù)

也是一門高大上的科學(xué)

也許在你眼里折紙是這樣的

但是放在科學(xué)家和藝術(shù)家手里 

那就更不簡單了

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

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

可以讓衛(wèi)星上的太陽能電池板

像變形金剛一樣

瞬間暴漲無數(shù)倍

或者直接做成機(jī)器人

可以從一張白紙

瞬間變成一個蹦蹦跳跳的機(jī)器人

不僅便攜還能隨時降解

未來的應(yīng)用前景也是不可限量

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

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

充滿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)使用電動泵減少袋內(nèi)的壓力時

整個結(jié)構(gòu)就像手臂或腿部的肌肉一樣收縮

因?yàn)閮?nèi)部存在類似折紙的結(jié)構(gòu)

所以機(jī)器人的形狀結(jié)構(gòu)可以有很多變化

可以有一維的線性方向的運(yùn)動

也可以做二維的平面運(yùn)動

甚至可以讓一整張的折紙

做成三維方向的運(yùn)動

這樣機(jī)器人就像一個網(wǎng)兜那樣

可以任意的拈花惹草了

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，其中一個局限性是有效載荷。(它們)非常安全，非常溫和，但不擅長舉起重物。這種新的方法使我們能夠制造強(qiáng)大的柔性機(jī)器人?！?

對于形狀不規(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等抓取器來處理，另一些也嘗試用AI的方法來嘗試和計(jì)算抓取目標(biāo)的最佳方法。然而，軟體機(jī)器人可以通過簡單的操作便能抓取物體，類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。

盡管如此，這款機(jī)器人還是有很多缺點(diǎn)。最大的問題是，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。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，也是沒誰了。 

文章來源：機(jī)器人大講堂