软体机器人丨《机械工程学报》特邀专栏
软体机器人是一类新型机器人，具有结构柔软度高，环境适应性好，亲和性强，功能多样等特点，有着十分广阔的研究和应用前景。作为一种新型柔韧机器人，它由软材料加工而成，自身可连续变形，与刚性机器人相比具有更高的柔顺性、安全性和适应性，在人机交互、复杂易碎品抓持和狭小空间作业等方面具有不可比拟的优势。
科学家从自然界汲取灵感，创造出远比那些传统的金属制同类更加灵活和多功能的机器人。他们最新研究的软体机器人是采用纸质和硅橡胶制成，能够弯曲、扭转和抓起自身重量100多倍的物体。软体机器人的设计灵感是模仿人类的内部构造或昆虫的外形架构等，尤其是后者。
从仿生机理的角度，我们可以看到蠕虫、弯曲爬行虫、鱼类游动等几类仿生运动机理以及其相应的软体机器人。从不同驱动类型，软体机器人又可以归纳为气动、形状忆合金、离子交换聚合物金属复合材料、介电高弹体、响应水凝胶、化学燃烧驱动等类型。
《机械工程学报》2017年13期刊载了“软体机器人特邀专栏”，内容丰富有料，绝对都是干货：
文章列表
北京航空航天大学王田苗教授团队发表的题为《软体机器人：结构、驱动、传感与控制》的一文，从仿生结构和仿生运动、驱动与加工、传感与控制三个方面对软体机器人的相关科学问题以及存在的技术难点进行总结与分析。分析了软体机器人在仿生结构、抓持作业和医疗康复等领域潜在的应用价值。对软体机器人目前的发展现状和存在的关键科学难点进行了系统的总结，并得出刚柔耦合、可变刚度和驱动传感控制一体化等研究方向可能是未来软体机器人研究新的突破点。
上海交通大学的费燕琼教授课题组设计了一种多气囊软体机器人，并发表了题为《气压驱动软体机器人运动研究》一文。该机器人相比哈佛大学 SHEPHERD等设计的多步态软体机器人和韩国首尔大学WANG等设计的仿生机器人，有更简单的运动序列，因而具有更快的运动速度。多气囊软体机器人由气压驱动，根据气囊内部气压的变化使得软体机器人产生不同程度的变形，设置前、后不同摩擦片，周期性地改变软体机器人与地面间的摩擦力，驱使机器人前进。他们还研究了不同驱动气压与软体机器人前进距离的非线性关系模型
西安交通大学的洪军、张进华、王韬、王煜等研究人员发表的《软体机械手研究综述》一文，详细为我们介绍了软体手的驱动技术、制造方法、材料以及控制、应用领域等方面，探讨了软体手技术研究中的难点和目前存在的问题以及未来可能的发展趋势。
上海交通大学的谷国迎教授课题组设计了一种结构与控制简单、自适应能力强的软体抓手，并发表了《基于纤维增强型驱动器的气动软体抓手设计》。该抓手由三个具有纤维增强结构的软体弯曲驱动器作为爪子协调配合实现抓取任务，气体的可压缩性与软体驱动器的弹性使此抓手拥有可对易损物品无损抓取的良好特性。选取合理的性能参数后，采用3D打印出模具浇注硅胶的方式制作出特性优良的驱动器，同样采用3D打印的方式制作抓手的连接基座，同时，整个装置的气密性通过独特设计的结构得以保障。该抓手配合UR机械臂抓取形状大小各异物品的试验结果表明：该抓手抓取稳定、自适应能力强、控制简单并且能够很好地实现无损抓取。
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《机械工程学报》(中文刊)创刊于1953年，由中国科学技术协会主管、中国机械工程学会主办，是中国机械工程领域的顶级学术刊物，主要报道机械工程领域及其交叉学科具有创新性的基础理论研究、工程技术应用的优秀科研成果。
刊物自创办以来始终坚持严谨、严肃、求真、唯实、理论联系实际的办刊方针，在广大读者、作者中享有崇高的威望，取得了辉煌的成绩。
刊物获得了我国期刊界的最高荣誉。1999年、2003年、2005年连续三届荣获“国家期刊奖”；2001年被列为“中国期刊方阵”双高期刊；2011年荣获“第二届中国出版政府奖期刊奖”；2013年入选“百强科技期刊”。英文版迄今为止获得全国优秀期刊等10余项奖励；被列为“中国期刊方阵”双效期刊。1997年至今，连获中国科协期刊项目支持；国家自然科学基金主任基金项目支持。
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编委会、董事会和审稿专家三支队伍成为保障刊物高学术水平、高出版质量的强大后盾。经过60年的发展壮大，编委会历经10届，规模从最初的21位专家增至现在的百余位专家，其中有两院院士30多位，国际编委数量约占总人数的1/4。自1996年的第一届董事会成立以来，先后有40余家单位参与，为刊物的发展提供了强有力的支持。审稿专家队伍的规模现已超千人，专业覆盖机械工程领域及其交叉学科。
经过60多年的积累，编辑部形成了科学、严格、有效的工作流程和管理办法，以及代代相传的“一切工作以质量为中心，认真对待每一篇稿件”办刊理念，培养了一批优秀的编辑人才。在创刊之初，刊物没有单独的办公场所和专职的办刊人员，而是由编委会主任及编委完成组稿、审定、出版等一系列流程。如今，编辑部不仅拥有现代化的办公场所和编辑出版流程，还拥有一支年龄层次合理化、知识结构多样化、学历层次高端化的优秀办刊团队，为刊物的蓬勃发展奠定了坚实的人才基础。
Chinese Journal of Mechanical Engineering (CJME) is an academic journal supervised by China Association for Science and Technology(CAST) and sponsored by Chinese Mechanical Engineering Society(CMES). CJME is published bimonthly in both print and electronic forms. It is indexed and abstracted by Science Citation Index Expanded (SciSearch®), Journal Citation Reports/Science Edition, SCOPUS, INSPEC, Zentralblatt Math, Chemical Abstracts Service (CAS), Google Scholar, CSA, Chinese Science Citation Database, Earthquake Engineering Abstracts, EI-Compendex, OCLC, SCImago, Summon by ProQuest.
The mission of CJME is to serve researchers through prompt publication of significant advances in the branch of mechanical engineering, to encourage communication of high quality, innovative research results at mechanical engineering and related disciplines, and it is aimed to become an international academic journal of mechanical engineering.
The journal is awarded the title of Excellent Academic Journal with Great International Influence. It is supported by Special Grant for Key Academic Journals of National Natural Science Foundation of China. It is also supported by the grant from CAST for Journal International Promotion Program as well.
6 regional associate editors come from Italy, UK, USA, Japan, Canada, Australia. 159 international famous scholars make up the editorial board of CJME. More than 1400 reviewers come from all around the world. The editorial team, peer-review and the sources of contributions are internationalized to some extent. Its international influence in the field of mechanical engineering has further expanded.
Now, once the contribution is accepted by CJME, it will be immediately published online first at the website of Editorial Office (www.cjmenet.com), CNKI(National Knowledge Infrastructure, China) and SpringerLink platform. There are a few months ahead of print publication, which is warmly welcomed by authors. Meanwhile, authors have the choice of publishing with or without open access.
Thanks to the authors’ trust and reviewers’ support, there is a great development of CJME in recent years. According to the 2016 Journal Citation Reports Science Edition(Thomson Reuters, 2017), its Impact Factor is 0.814, which has been the highest value for the journal since it was included by SCI in 2008. Now, more and more international experts and scholars pay attention to the development of CJME. The incoming contributions of CJME are now increasing year by year. Most of the papers published on CJME are affiliated to projects aided by the funds at national levels. The authors and readers of CJME spread all over the world.
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