如果外星生物潜伏在地球，章鱼可能是最接近的候选者——毕竟它的触手能像“活体AI”一样独立决策，甚至能在被切断后继续执行任务。而现在，中国科学技术大学的科学家们从这种神奇生物身上找到了一把钥匙，解锁了机器人进化的全新方向：他们研发的仿生章鱼触手软体机器人，不仅能像活体章鱼一样抓握，还能提起自身重量260倍的物体。这项看似科幻的技术，背后藏着一套颠覆传统的数学逻辑——对数螺旋线结构。这期瓴麟科技带你了解一下这支"章鱼触手"机器人到底有多厉害。
传统机械手抓鸡蛋要装压力传感器，抓蚂蚁得调几十行代码，但中科大团队的螺旋机器人第一次触碰物体就能自动缠绕包裹，成功率高达94.4%。秘密就藏在触手的“数学基因”里。研究团队发现，从章鱼触手到大象鼻子，这些自然界顶级“抓握大师”的肢体都遵循着同一套几何密码——对数螺旋线。这种曲线有个神奇特性：越靠近尖端曲率半径越小，就像拧毛巾时越末端扭得越紧。科学家们用逆向思维设计机器人，先画出极限卷曲状态的对数螺旋线，再把它拆解成可3D打印的直线模块，最后用弹性层串联起来。当绳索牵拉时，这些模块就像被施了魔法，瞬间从直杆变形成精密缠绕的螺旋触手。
它的制造过程用摩方精密2微米精度的3D打印机，尖端直径仅0.14毫米，比绣花针还细。使用超细驱动细丝作为“神经”来操纵触手，在显微镜下进行微小物体抓取。而放大到1米长的版本，只需3秒就能完成从空中接近到抓起地面指定位置物体的全过程。这种跨尺度的秘密武器是“锥形展开”设计——展开后像个喇叭，锥角越大抓力越猛但范围越小，15度锥角的版本能抓起从0.5毫米到50毫米的物体，跨度超过两个数量级。
研究人员模仿章鱼触手的四步曲：反卷蓄力、伸展突进、螺旋缠绕、收紧锁定。两根绳索就像控制触手的“植物神经”，通过分段施加对抗力实现自主抓握。它的感知系统根本不用摄像头或压力传感器，只需监测驱动电流的细微波动，就能感知到羽毛触碰般的微弱接触。当多个触手组成阵列，它们能像八爪鱼本尊那样协作：用柔性手爪同时抓起脸盆、耳机、数据线等奇形怪状的物品，甚至能完成一些高难度动作。
从长远来看，章鱼触手机器人的发展潜力巨大，尤其是在医疗领域里，毫米级触手可绕过血管神经精准送药。与传统机械手相比，螺旋触手机器人的制造成本确实相对较低。传统机械手通常需要复杂的机械结构和高精度的零部件，而螺旋触手机器人的设计相对简单，主要依赖于弹性材料和驱动系统，因此在成本上具有明显优势。
当人类还在争论章鱼是否外星生物时，中科大的科学家已经让它们的触手在机器人世界“夺舍重生”。对数螺旋线的数学之美遇上中国智造，这场软体机器人的进化风暴，正在重新定义"手"的概念，或许这就是碳基智慧向硅基领域递出的第一支橄榄枝。返回搜狐，查看更多