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杭州诞生全球领先柔性变刚度机械臂
西湖大学供图
当前，市面上大多数机器人还扮演着“钢铁侠”的角色，磕碰起来让人感觉“怪疼的”。但如果“钢铁侠”能秒变“大白”，给你一个温柔的拥抱呢？这一创想在西湖大学姜汉卿实验室中成为现实。日前，由西湖大学孵化的科技企业西湖交互发布全球领先的一款柔性变刚度机械臂Mawarm及HEART系列机器人，以“刚柔并济”的革命性技术重构了人机交互的安全边界。
据了解，Mawarm机械臂通过可编程的气压系统控制内部结构的刚度变化，可以根据场景变换“软硬”程度——在常规任务中，机械臂保持刚性的形态，确保抓取和操作的精度；一旦遭遇强烈碰撞，气压系统可在毫秒级内响应，将空气充入真空气腔，使机械臂瞬间“变软”，将冲击力吸收并分散，从而避免对人体造成伤害。
机械臂从“百炼钢化为绕指柔”是如何做到的？
西湖交互创始人、西湖大学工学院机械工程讲席教授姜汉卿，长期从事基于折纸与剪纸的机械超材料在机器人及人机交互领域的应用研究。“不依赖分子或晶体结构，机械超材料的功能全部来自设计的精巧构型。”姜汉卿举了一个日常生活中很常见的例子——超市里的真空包装大米，真空时大米十分坚硬，放气后则变得软趴趴。机械臂里的“珠串”结构，真空时珠子紧紧绞在一起，刚度暴增；充气后珠子松开，就能灵活弯曲。
从实验室走向应用，大有可为。据统计，中国60岁以上人口已超2.8亿，护理人员缺口超千万。“我们首个目标正是锁定养老护理与服务机器人市场。”姜汉卿介绍，通过精准的刚柔转换，HEART系列机器人可在失能老人护理、康复辅助、物资配送等场景中提供安全可靠的解决方案，比如，在护理过程中自动感知人体触碰并柔化动作，避免意外伤害。
所谓柔性机器人，不仅仅使用“柔性”的材料，更是科技彰显的柔软的“人文关怀”。姜汉卿认为：“科技最美好的意义，是创造人类原本不敢想象的需求，而非替代人类。未来的机器人将不再是冰冷的金属，而是能感知、适应甚至‘理解’人类的伙伴。”
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快照生成时间：2025-05-28 11:45:07
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