Page 156 - 高校体育教育发展与管理创新

Development and Management Innovation of
Physical Education in Universities
高校体育教育发展与管理创新

2. 设计
工程师现在从自然角度来考虑设计机器人，如基于昆虫、鸟类、蛇、鱼，甚
至狗的特征，来设计机器人模型。科学家已成功研制出空气动力橡胶机器人，遇
到障碍物时能够像蛇一样伸缩起伏身体。

从软体机器人的四肢、躯干以及内部格局来看，看似有点像一朵简化的雪花，
其中央“脊梁管”连接任意一个通道（分支）；机器人有两层聚合物，一层延伸
甚广，另一层坚不可摧。当空气注入四肢后，具有弹性的腔体会像气球一样扩张，
但腔体材料却不舒展且四肢蜷缩。当弯曲时，借助肢体与周围摩擦力作用产生的

横向推力，整个身体可以不断向前推进（在肢体驱动下，机器人可以爬行）。
怀特赛德斯说：“这不是一个煞费苦心的概念，但实现这种运动是很不寻常
的。在这些看似（四肢）很简单的驱动下，从中你会看到非常有趣的运动。”他
指出：“虽然这种机器人的运动和构造确实很像海星似的软体动物，但目的是模

仿它的功能，而不是其机制。”
3. 材料
这种新型柔体机器人可采用合成纸质材料、纤维织物和金属丝增强结构，具
有硅胶外形。当它们模塑成型之后，该机器人与复杂的压缩气体源进行连接，如

空气注射泵。
4. 功能
软体机器人具有一些特殊的折叠效果，使用正确的方法可以折叠，在适当的
地点粘合。也可以使用汽缸来抽吸空气至球体、管状结构，来作为“刚硬”管材。

未来研究人员希望在软体机器人的基础上增加配线和电子组件，从而使它更具功
能性。
（三）关于仿生机器人原理
“仿生机器人”是指模仿生物、从事生物特点工作的机器人。

1. 仿生机器人的体系结构
机器人体系结构，就是指为完成指定目标的一个或几个机器人在信息处理和
控制逻辑方面的结构方式。
（1）基于功能来分解

基于功能分解的体系结构在人工智能上属于传统的慎思式智能，在结构上
体现为串行分布，在执行方式上属于异步执行，即按照“感知—规划—行动”

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