機器人本身是一種仿生系統。從仿生學的角度看,可以將機器人系統劃分 為兩類:
(1)原理性仿生機器人系統,如平衡機器人在原理上模擬人或動物的運動 平衡控制行為;
(2)結構性仿生機器人系統,如機器昆蟲(robotic insect)在結構上模擬昆 蟲的身體結構和運動模式。
柔性是生物體的基本屬性。柔性使生物具有了適應性和通用性(versa- tile)。
設計和構造柔性機器人,使機器人具有更加突出的結構性仿生特征,成為像人和動物一樣具有適應性和通用性的機器,是機器人學的重要研究內容,同時也 是仿生學的重要研究內容。
柔性機器人起源于太空機械作業。在太空中,萬有引力的影響極小,柔性機 器人因而具有有效載荷比(payload-to-weight ratio)高、能耗低、運行速度快、內在的靈活性等優點。
研究柔性機器人學的動因源于:
(1)科學的目的。出于科學研究的需要(如仿生學研究的需要)而設計構造柔性機器人系統。
(2)工程的目的。出于工程實踐的需要(如特定功能的需求及實現)而設計構造柔性機器人系統。
實際上,任何機器人系統在一定程度上都存在著柔性。
研究機器人系統的柔性,設計柔性的機器人系統,無疑是機器人學的重要組 成部分,由此形成的研究領域就是柔性機器人學。
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