【尖端】机器人能感受到疼痛，还能自我修复？

前言

近日，欧洲的一组研究人员创造出了机器手，它们无需人为干预就能自我感知和修复。

从采摘水果到进行小型手术，科学家一直都认为由胶状塑料制成的柔软机器手是未来许多人类寻求的解决方案。但是就目前来说，由于要避免对水果等物体造成伤害，就要制造出足够温和柔软的机器手，而这样就会使机器人本身易于受到损坏，而且也会使它们在现实世界中的应用变得不切实际。

而由欧洲委员会资助的项目旨在创造出“自我修复”机器人，似乎能解决这一难题，这个项目由布鲁塞尔自由大学和英国剑桥大学的科学家一起领导，研究人员希望建造出的“自我修复”机器人能感受到疼痛或感觉到损伤，并在没有人为干预的情况下快速修补自己。

研究人员已经成功开发出一种聚合物，这种聚合物需要大约40分钟来产生新的键，从而到达自愈的效果。他们的下一步计划是将传感器光纤嵌入聚合物中，以检测损坏的位置。最终目标是通过人手的触摸使愈合自动化，不需要当前的热量就能激活系统。

（左图为被刀子损坏的机器人手指；右图为修复好的机器人手指，图片来源：BramVanderborght《机器人学》）

来自布鲁塞尔自由大学的Bram Vanderborght教授表示，这项研究处于开发新一代机器人技术的最前沿。他说：“在过去的几年里，我们已经迈出了为机器人创造自愈材料的第一步。”

“最重要的是，通过这项研究，我们希望能确保人们在工作环境中，能更安全且更具可持续性地使用机器人。由于这种新型机器人的自我修复机制，复杂且昂贵的维修可能会成为过去。”Bram Vanderborght教授称。

通过3D打印制作的柔软机器手能够灵巧地操纵易碎物体，而且在工厂和田地等环境中，比人类工作更安全。用于采摘和放置水果和蔬菜的夹具是光滑的，以防止细菌和真菌生长。但是机器手还是容易受到破裂的影响。据说，机器人更换零件的成本每年超过3.2亿英镑。

（柔软的机器手夹着草莓，图片来源：Bram Vanderborght《机器人学》）

“自我修复”项目的研究人员正在寻求能创造出“能够感受到疼痛的拟人材料”。具有自主自愈合能力的聚合物的软机器人系统，是不需要额外的加热装置和成本。到目前为止的试验表明，在室温条件下，根据损伤的程度和位置，愈合需要几秒或最多一周的时间。

剑桥大学与布鲁塞尔自由大学、法国巴黎市工业物理化学学校、瑞士联邦材料科学与技术实验室，以及荷兰的聚合物制造商SupraPolix一起合作。这项科研进步可以为农业的发展带来好处。全球的各国政府都在为机器人时代做准备，很多低技能工作都慢慢被机器人替代。最近欧洲委员会的一份报告显示：未来，英国43％的工作岗位可由机器人取代。

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文章来源：the guardian

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