这个变形机器人变得更小了。在一项新研究中，科罗拉多大学博尔德分校的工程师首次推出了mCLARI，这是一种2厘米长的模块化机器人，可以被动地改变其形状，以在多个方向上挤过狭窄的间隙。它的重量不到一克，但可以支撑其体重三倍以上的额外有效载荷。

该研究由PaulM.Rady机械工程系助理教授KaushikJayaram和博士生HeikoKabutz领导。他们的工作最近在底特律举行的2023年智能机器人和系统国际会议上获得了安全、安保和救援机器人最佳论文奖。

该论文改进了该团队之前的微型形状变形机器人CLARI，使其更小、速度更快。该机器人可以在杂乱的环境中熟练地进行机动，从向前奔跑切换到左右移动，不是通过转弯，而是改变其形状，使其有可能在重大灾难后帮助急救人员。这项研究使Jayaram的团队距离实现昆虫级机器人又近了一步，这种机器人可以在类似于动物的自然地形中无缝移动，这主要是通过将软体机器人的适应性与刚性机器人的敏捷性相结合。

与前代产品相比，其最新版本的长度减少了60%，质量减少了38%，同时驱动功率保持了80%。该机器人的速度也是其前身的三倍多，达到每秒60毫米的运行速度，即每秒其身体长度的三倍。此外，与CLARI类似，该机器人能够以多种形状移动，并使用多种步态以多种频率运行。

Jayaram和他的同事之前用于制造名为HAMR-Jr的机器人，基于折纸的设计和层压制造技术实现了小型化方面的这一最新突破。使用这种新颖的方法，Jayaram和Kabutz能够在不牺牲机械灵活性的情况下缩小(或放大)他们的设计，使此类机器人的尺寸更接近现实世界的应用需求。这包括检查和维护喷气发动机等有价值的资产。

这项新研究的主要作者卡布茨拥有外科医生般的双手，这使他能够建造和折叠机器人的微小腿部模块。卡布茨从小就对机器人着迷，并在高中时参加了机器人比赛。

“最初，我对建造更大的机器人感兴趣，”卡布茨说，“但当我来到贾亚拉姆的实验室时，他真的让我对建造昆虫规模的仿生机器人感兴趣。”

“由于这些机器人可以变形，所以你仍然可以拥有稍大的尺寸，”贾亚拉姆说。“如果你的尺寸稍微大一点，你就可以携带更多的重量。你可以有更多的传感器。你将有更长的使用寿命并且更稳定。但是当你需要时，你可以挤过并进入那些特定的间隙，例如喷气发动机的检查端口。”

mCLARI机器人的重量不到一克。图片来源：海科·卡布茨

Jayaram的研究团队研究生物学概念，并将其应用于现实世界工程系统的设计。在他的实验室里，你可以找到模仿各种节肢动物(包括蟑螂和蜘蛛)身体形态的机器人。

贾亚拉姆说：“我们从根本上感兴趣的是了解为什么动物是这样的，为什么会这样移动，以及我们如何制造能够满足社会需求的仿生机器人，例如搜索和救援、环境监测，甚至使用它们手术期间。”

这项新研究的共同作者包括机械工程博士生AlexHedrick和ParkerMcDonnell。