软体滚动机器人

无需外扭矩

模仿果蝇幼虫滚动策略的气动软体机器人，通过顺序肌肉驱动实现高效滚动，为软体机器人运动提供新方案。

Xudong, Liang · Yimiao, Ding · Zihao, Yuan · Yuxuan, Han · Yutang, Zhou · Junqi, Jiang · Zongling, Xie · Fei, Peng · Sun, Yixuan · Jia, Pan · 谷国迎 · 仲政 · 陈飞飞 · Si, Guangwei · 龚哲峰

Physical Review Letters 2025

技术优势

无需外扭矩

仅靠内部气动顺序驱动就能实现滚动，摆脱对外部扭矩或复杂控制系统的依赖。

顺序驱动是关键

实验证明轴向肌在适当角度范围内的顺序激活是产生滚动的必要条件，为软体机器人设计提供了明确策略。

模型可预测

建立的力学模型系统解释了肌肉收缩、静水骨骼变形与身体-环境相互作用如何产生滚动，并经机器人验证，可指导新型机器人开发。

应用场景

• 软体机器人：为软体机器人提供无需外扭矩的滚动运动模式，可直接集成到现有平台。
• 仿生机器人：从果蝇幼虫滚动策略中提取设计原则，用于开发新型仿生运动机制。
• 气动驱动：展示气动驱动实现顺序肌肉样激活的方法，推动气动软体机器人运动能力。