提起機器人，我們印象裡無論是美國波士頓動力研究出的可以跳舞翻滾機器人，還是科幻電影裡的機器人管家，它們雖然可以做到模仿人類行走或者一些諸如摔倒起身等複雜的動作，但是它們無論如何仿生人類，我們看起來都是機械感十足，畢竟都是電動機 齒輪組合起來的智能機器人，它們和人類這種肌肉帶動起來的動作還是非常有差距的。

不過，日本東京工業大學研究出的一種仿生機器人，可算是機器人界“泥石流”般的存在，不僅打破了原有機器人通過電機齒輪來驅動的傳統模式，甚至讓人一度懷疑真正仿生機器人是不是一開始研究的方向就錯了，這個東京工業大學研究出的仿生機器人到底有多天馬行空呢？

2014年的時候，日本東京工業大學就向外界透露出已經成功研制出可以模仿人類肌肉纖維動作的纖維管，當時這一消息并沒有引起太大的轟動，因為在仿生科學領域，成功模拟出了生物身上的特性并不是什麼大新聞，但是随後，這個大學将這一研究成果付諸實踐的時候，所有人驚呆了，令人難以置信的是，他們研究這種可以模仿人類肌肉纖維的纖維管，竟然依靠人造肌肉來制造仿生機器人。

這個機器人的骨骼是按照人體骨骼結構合成出來的，除了質地較輕以外沒什麼特殊的技術含量，關鍵是機器人身上的“肌肉纖維”，我想沒有人以前認為一把把橡膠管就能帶動骨骼運動，但是這所大學的研究人員做到了，他們用一種納米級的網狀合成纖維附着在1.2毫米的橡膠軟管上，一把把的橡膠軟管完全模拟人體不同的肌肉群，通過不同捆束的橡膠軟管之間的相互配合，做到了踢球、擡胳膊等高難度的動作。

雖然這個機器人目前來看還有很多的不足之處，比如說整個骨架依靠一根繩子吊起來才能保持直立狀态，動作雖然可以做到，但是特别的遲緩，動作的精确度也沒有機械傳動來的準确，甚至所有的動作幅度都有随機性，很多人覺得并沒有什麼實際應用的意義，但是，恰恰就是這個看似“腦洞大開”的設計，卻是機器人從硬邦邦的電機齒輪向柔軟的仿生人類邁出的一大步，畢竟談論一個嬰兒的強弱本身就沒有意義。

人造肌肉這個概念其實在20世紀40年代就已經出現了，不過當時隻是一個大概的課題，研究進展真正突飛猛進的還在近十幾年，原因是很多的特殊聚合體材料和智能材料如雨後春筍般研制成功，讓人造肌肉有了實踐的可能。

所謂的人造肌肉，就是一些材料在通電後表現出諸如伸縮、彎曲、扭動等各種複雜的狀态，這些材料活動起來很像自然界的肌肉，因而有了這個稱呼，準确的說，這些新型智能高分子材料叫做電活性聚合物更為貼切。

電活性聚合物主要分為離子型和電子型。電子型電活性聚合物是通過直流電場直接使材料發生變形動作，但是缺點是在收縮後需要比較大的電壓來使材料恢複原狀，而離子型電活性聚合物是由兩個電極和電解液組成，通電後根據離子的偏移來改變形狀，缺點是需要保持一定濕潤度以及變形程度不可控。

這下就理解了，為什麼日本東京工業大學能通過一些橡膠管束，就能控制骨骼運動了，全都拜電活性聚合物材料所賜。

看到日本能造出這樣有想象力的仿生機器人，很多人會關心我國目前在這領域屬于什麼水平，值得驕傲的是在電活性聚合物材料領域我國一直沒有掉隊。

2019年的一期《科學》雜志刊登了一則美國、中國等科研團隊合作開發的一種新型人造肌肉，這種新型聚合材料由碳納米管等材料通過“加撚”等工藝制作而成，通過附着在多種紡線上形成一種活性殼狀塗層，通電後，在隻需要激活活性殼狀塗層，就可以驅動整個紡線。相比于以前需要激活整個紡線，這種工藝響應速度更快、耗能更低、強度更大、選材更靈活，做到了平均收縮力是人體肌肉的40倍的巨大強度。

2021年1月29日，哈爾濱工業大學等一些列國内外大學又通過改進離子型電活性聚合物，将碳納米管原有的雙極驅動，改造成了單極驅動，不僅解決的傳統雙極驅動碳納米管電容限制的問題，還大大降低了能耗，提高了效率。

未來，随着人造肌肉的不斷發展，仿生機器人做到和真人一樣靈活自然也不是不可能的事情，雖然技術現在相對來說比較落後，但是舉個例子，當年萊特兄弟發明飛機的時候，他們會想到如今的飛機能發展到如此程度嗎？還是那句話：談論一個嬰兒的強弱本身就沒有意義。

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