人造肌肉：造就机器人的柔软手指
用弹性材料制造机器人，这是研究界正在开拓的新领域。同传统机器人相比，这样制造出的机器人灵活、适应性强，而且危险性也更小。但是，在它们的制造过程中还存在着一些难题，对此瑞士大学正在努力寻找答案。
机器人在我们的日常生活中越来越普遍：它们已经很久不再是工厂的专利，也不仅仅局限于组装汽车的机械手。如今，机器人越来越多地走入家庭，它们尤其是修剪草坪和地面吸尘的能手；当然，机器小狗和恐龙也能给家里小孩儿带来很多欢乐。
这些机器人都有一个共同特质：外壳不是金属就是塑料质地，因此身体坚硬。这样的设计让它们很结实，但欠灵活。它们可以不知疲倦地精准工作，但工作范畴要很明确、甚至可以说有些局限。
另外，传统的“硬体”机器人对使用者来说还具有一定的危险性。工业用机器人应该安装在护栏内，这样可以防止工人在无意间过于靠近机器，以避免人被光速移动的金属臂弄伤。
生物识别技术
从21世纪初开始，研究的新方向锁定所谓“柔软机器人”(Soft Robotics)的领域。目标是创造出更有弹性、可塑性和安全性的产品。为了实现这个目标，科学家们从生物身上寻找着灵感。
苏黎世联邦理工学院“仿生机器人”实验室的负责人饭田史也解释道：“人和动物的身体都是柔软的，90%的部位可以活动，这一特性促进了生物的适应能力。”
但是，柔软机器人的研发还处于“胚胎”阶段。来自日本的副教授说：“依靠现在的技术，我们还制造不出软体仿生机器人。一切都需要新的发明：材料、传感器、发动器…”正因如此，参与项目合作的不仅有机器人专家，还有材料专家、化学家和生物学家。
坐在一部机器人身上？尽管这样的设想不会让所有人雀跃，Massimo Vespignani还是在为此目标努力工作着。在未来，也许我们会坐在机器人沙发上休息，等我们要坐到桌前时，就可把这套沙发变形为椅子。洛桑联邦理工学院(EPFL)智能系统实验室的研究员正在研发一种模块化机器人，它可将这一幻想变为现实。
机器人的每个模块都由手球大小的两个空间构成-它们由中轴相连、各具一部发动器、一部电池和一架电子控制器。每一个模块都可从不同位置与其他模块结合拼接，然后再分离。通过这种方法，模块化机器人可以自如变形，以适应不同需要。
但是，组合在一起的模块越多，机器人的形状就越复杂，而控制器的工作也就越繁复。Massimo Vespignani 解释说：“一个模块很好操纵，就像遥控小汽车。但是一旦很多模块组合在一起，想预知这个复杂体对运动指令的反应就不总是那么容易了。必须经过反复测试，才能找到最佳办法。”
在坐上可控沙发之前，还必须先为模块化机器人找到“外套”。目前，模块是被一层硬塑料包裹。理想中既足够柔软、结实，又不会束缚模块运动的材料还有待发现。
人造肌肉
洛桑联邦理工学院(EPFL)智能系统实验室的博士生新竹纯也是专家中的一员。他和团队一起致力于研发一种“介电弹性体致动器”-通俗讲就是一种人造肌肉。
研究的攻坚重点乍看似乎无足轻重：一英寸大小的、透明柔软、有弹性的塑料薄膜。薄膜中间贯穿的纳米带使其具有独特特性。在电脉冲下，薄膜能够做到延展或收缩。
用两张或更多这样的薄膜便可制作一只可以小心灵敏拿取物件、不会造成物体破损的机器人手。薄膜的发明者新竹纯说：“因为这是一个全新的事物，所以我们还不知道它的应用领域在哪里。”不过，他觉得这项技术应该可以应用于航天或医用假肢制造等领域。
对于科研人员来说，挑战不仅仅在发明新型材料与组件上。如果知道硬性机器人的大小和关节转动角度，那么提前计算和控制其动作则会相对简单。但是对于软体、甚至是可伸展的机器人来说，同样的工作会复杂得多。
模块化机器人(又称 Roombots)的研究人员也遇到了这样的问题。洛桑联邦理工学院生物机器人实验室研制的机器人并没有提前固定好的外型，它由许多小方块组成，方块可任意组装成希望的形状。项目工作人员Massimo Vespignani表示：“我们的梦想是制造出可以根据指令进行变形的机器人。比如从椅子变成沙发。”
瑞士联邦政府通过国家科研促进会(Pôle de recherche national)向机器人研究提供财政上的支持。
洛桑联邦理工学院、苏黎世联邦理工学院、苏黎世大学和卢加诺人工智能研究所的很多项目都得到国家科研促进会的支持。2010-2014年度，促进会的年度经费是3500万瑞郎。
国家科研促进会有5个工作重点：构架瑞士机器人研究体系、制造服务于人类的机器人、鼓励创新力量、推进技术转让和培养未来的机器人专家。
智能触角
很多生物的躯体是完全柔软的，然而，它们可以毫不困难地控制并快速挪动身体，比如说章鱼。欧盟“Octopus IP”项目研究的对象便是这种多足动物的各种能力。不同研究团队将在未来的几年里通力合作，以制造出同章鱼这一自然模型具有同样功能的机器人。
苏黎世联邦理工学院的中嶋浩平刚刚完成了他所负责的“Octopus IP”的一个子项目。白色的硅质触手在一个小鱼缸里来回移动。这个触手上装有无数的传感器-它们可以计算其触手不同部位所处的位置。通过这只硅质触手，中嶋浩平已经证明：章鱼的触手具有某种智力和一种短期记忆的能力。
“软体活动的过程能够传达出很多讯息，”中嶋浩平解释道，“我们能够解读这些信息，并利用它来控制身体。从某种角度上讲，章鱼就好像是一个漂浮在水中没有包裹的大脑。”
中嶋浩平的梦想是发明一个完全无固定形状的机器人，有点儿像电影《终结者2》里面的半人半机械型终结者杀手。这样的机器人不让人发怵吗？中嶋浩平笑着安慰我们说，他会造一个很柔弱的机器人，好不让别人害怕。
(译自法文：郭倢)
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