依靠空气驱动的新型“无感知”机器人正式亮相

英国牛津大学牵头的科研团队近日推出了一种全新类型的软体机器人。这类机器人脱离了常规电子元件、马达和复杂指令的束缚，单凭空气压力即可运行。相关论文于5日发表于《先进材料》期刊。研究结果表明，这些机器人完全没有中央控制系统或者预编程逻辑，靠自身结构与外部物理条件互动，实现自我运动及协调。

新技术为具身智能的研究拓宽了思路——将决策和行为直接融入机器人本身结构，使机器人灵巧应对环境，不再单靠“头脑”，而是让“身体成为智慧的载体”。这种设计方案帮助机器人提升工作效率和节能水平，未来有望在能源受限和复杂环境下展现更强适应性。

软体机器人使用灵活材质制成，擅长穿梭于复杂地形或操作脆弱物体。该领域的核心挑战之一，是如何在机器人物理结构中直接构建决策和行为机制，令其如同生物般无需繁琐传感和编程，也能自主应对不断变化的环境。实现自动响应一直是工程师们亟待攻克的难题。

许多自然界生物无需中央神经系统就能完成协调动作。科研小组正是受生物启发，开发出模块化气压单元。这些单元能像电路传递电流一样流通空气压力，并具备不同机械功能。具体来说，这种模块可因气流而实现三种用途——模拟肌肉式收缩与运动、响应触碰当作传感器、用作阀门控制气流开关。

每个模块结构都像极了乐高积木，几厘米见方，能以统一设计拼接组合，组装成各式各样机器人。研究团队已在实验环境下用这些模块搭建出了鞋盒大小的机器人原型，可以完成跳跃、震动或爬行等动作。若某一连接方式得当，单个模块即可同时承担三种功能。气压稳定输入后，就能驱动机器人自主产生有节律的运动，模块串联后，动作会自然同步，无需计算机指令控制。

团队还展示了两个典型案例：其中一个“摇摆装置”通过旋转动作实现自动分拣珠子，另一个“爬行装置”能检测到桌沿并及时停下，防止坠落。这些行动全凭物理反馈机制进行，没有依赖预设编程或外部命令——协调性由模块间相互作用及同环境的耦合自然生成。（记者张佳欣）

【总编辑圈点】

该技术革新实现了从“算法驱动”向“结构驱动”的根本转变，重新审视了机器人如何实现自主。实际应用方面，这一类机器人有望打破传统机电系统的使用局限，例如无电子元件的构造适用于核污染区或人体腔内等特殊环境，避免电磁干扰及硬件故障；模块化结构则使快速变更功能和适应复杂场景变得容易。如若继续发展，未来甚至可能催生具备自修复、自进化能力的机械生命形式。