集成化智能软体机器人研究进展

郝天泽,肖华平,刘书海,张超,马豪

Research status of integrated intelligent soft robots

Tian-ze HAO,Hua-ping XIAO,Shu-hai LIU,Chao ZHANG,Hao MA

表 1 集成化智能软体机器人材料、制造、能量来源及运动方式总结

Tab.1 Material，production，energy source and movement posture of integrated intelligent soft robots

名称 材料 制造工艺 能量来源 运动方式 四足爬行机器人[23] 硅橡胶：Elastosil M4601，Ecoflex 0030 软光刻 微型气泵 海星：爬行 流体驱动仿生鱼[25] 硅橡胶：Mold Star 15 模具铸造法 微型液压泵 鱼：游动 仿生海星[28] 硅橡胶：Dragonskin 10；SMA 铸造法，3D打印 锂聚合物电池 海星：水下行走 仿生蛇[32] 硅橡胶 模具铸造法 微型气泵 蛇：爬行 六足行走机器人[33] 硅橡胶：Ecoflex 30 模具铸造法 微型气泵 行走 仿蛇爬行机器人[34] 硅橡胶：Ecoflex 0030 激光切割，模具铸造法 微型气泵 蛇：爬行 仿生青蛙[35] 硅橡胶：Ecoflex 0050；PDMS：Sylgard 184 模具铸造法，3D打印 高压CO2气瓶 青蛙：游动 仿生乌贼[36] 硅橡胶：Ecoflex 0030 模具铸造法，3D打印 高压CO2气瓶 乌贼：喷射前进 机械鳐鱼[43] SMA；聚氯乙烯 − 锂聚合物电池 鳐：游动 仿生水蛇[44] SMA；聚氨酯 − 锂聚合物电池 蛇：游动 IPMC驱动仿生鱼[45] IPMC − 锂聚合物电池 鱼：游动 仿生蝠鲼[47] IPMC；PDMS 模具铸造法 锂聚合物电池 蝠鲼：游动 仿生魔鬼鱼[48] IPMC；PDMS 模具铸造法，3D打印 锂聚合物电池 魔鬼鱼：游动 滚动机器人[49] 硅橡胶：Ecoflex 0030 模具铸造法 过氧化氢电池 滚动 多次跳跃机器人[50] 类橡胶 3D打印 丁烷燃料电池 跳跃 Octopus[52] 硅橡胶：Ecoflex 30；PDMS：Sylgard 184 模具铸造法，软光刻，3D打印，激光切割 过氧化氢电池 章鱼：抬腿 仿生狮子鱼[53] 硅橡胶：Dragonskin 20；石墨 模具铸造法，3D打印 碘化锌电池液 鱼：游动 单次跳跃机器人[54] 硅橡胶：M4601 软光刻，3D打印 丁烷燃料电池 跳跃 机械鳗鱼[68] 硅橡胶：Ecoflex 0030，Dragon Skin 0010 软光刻，3D打印 齿轮泵 游动 SMA四足机器人[69] SMA、导热弹性体 − 锂聚合物电池 跑动 介电弹性体驱动鳐鱼[70] PDMS：Sylgard 184；水凝胶 模具铸造法 介电弹性体 鳐：游动 仿生蚯蚓[71] SMA、聚醚醚酮树脂 − 锂聚合物电池 蚯蚓：蠕动 DE驱动乌贼[72] 介电弹性体 − 锂聚合物电池 乌贼：喷射前进