近日，Science杂志评选（xuǎn）了10项激动人心的机器人开发和技（jì）术，覆盖从可能改变机器人技（jì）术未来的原（yuán）创（chuàng）研究（jiū），到支（zhī）持基础科学和推动工（gōng）业和医疗创新的商（shāng）业产品。

Top1：波士顿（dùn）动力（lì）的跑酷机器人Atlas

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1.5米，75公斤Atlas的表现让（ràng）我们感到（dào）惊讶，只用（yòng）一条腿（tuǐ）跳（tiào）过木踏板，同时慢跑和（hé）跳过木箱而没（méi）有（yǒu）中（zhōng）断。

这（zhè）些特性（xìng）被用于在具有挑战（zhàn）性的地形（xíng）上行走，在受到干扰，站立，抬起和操纵物体时（shí）保持平衡（héng），以及像体操运动员（yuán）一（yī）样执行后翻。

MarcRaibert的波士顿动力团队仍然（rán）是机器人平（píng）衡（héng）和推进的领头人。

Raibert观察（chá）到（dào）“机（jī）械系统具有自（zì）己的思想，受物理结构和物（wù）理定（dìng）律支（zhī）配。”Atlas使（shǐ）用其视（shì）觉系（xì）统来调整自（zì）身（shēn）并测量到跑酷障（zhàng）碍的距离。

尽管（guǎn）Raibert承（chéng）认并（bìng）非所有的试验都能成（chéng）功掌握，但他希望这些demo能够在“将来机器人能做些什么”的问题（tí）上，给（gěi）到一（yī）些（xiē）启发。

Top2：IntuitiveSurgical的达芬奇SP平台

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机器人手术（shù）是（shì）近年来最重要的手术创新之（zhī）一。

通过使用机器人方法（fǎ）执行诸如根治性前列腺切（qiē）除术的（de）程序，这（zhè）意味（wèi）着（zhe）许多（duō）益处。

越来越多的机器人平台正在兴起，临床吸收的增加取决于是否会进一步解决，诸如成本效（xiào）益和更广泛的临床可及性障碍等问（wèn）题。

达（dá）芬奇是早期的先锋和（hé）全球市场领导者，IntuitiveSurgical继续推动手术机器人的界限（xiàn）。

通过一个（gè）2.5厘（lí）米的插管和小（xiǎo）切口，新推出的达芬（fēn）奇单端口系统，允许外科医生控制三（sān）个完全（quán）萎（wěi）缩的肘关节器械，并结合用于深部（bù）病（bìng）变的关节内窥镜。

Top3：通过增长导航的软（ruǎn）机器人

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通（tōng）过（guò）尖端（duān）增长进行导（dǎo）航，为机器人开辟了新的方向。

想象一下（xià），如果（guǒ）葡（pú）萄藤、神经元（yuán）或真菌菌丝的生长方式，可（kě）以被我们利（lì）用，将其扩大、加速，并且获得极高的可操纵性。

研究人（rén）员采取了一管柔软的（de）材料，这种材料在（zài）自身内部折叠（dié），但是（shì）当加压时（shí），随着管前部的材料被向外推动而向外生长。

这个出色的设计理念解决（jué）了机器人技术中的（de）几个重（chóng）大挑战，并通（tōng）过提取一般生物学原理，来举例说明（míng）生物（wù）启发设（shè）计的使（shǐ）用。

软机器（qì）人（rén）设计（jì）允（yǔn）许在复杂的非结构化环境中避开（kāi）障（zhàng）碍（ài），这（zhè）有望在管（guǎn）道和导管，医疗设备以及探索和（hé）搜救机器人中进行（háng）导航。

Top4：用于软机器人的3D打印液晶弹（dàn）性体

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机器人技术的（de）一大挑战，是探索（suǒ）新材料和制造方（fāng）案（àn），用以开发（fā）节能、多功能（néng）和兼容的执行器。2018年，在不同学科看到了这个（gè）新兴研究领域的急速（sù）发展。

之前已经使用过多种形（xíng）状变形的液晶弹性体致动器，但该项目展示了如何使用具有（yǒu）空间（jiān）编程向列（liè）顺序的高操作温度，直接墨水书写（xiě）3D打印来制造（zào）弹性体。

与迄今为止报道的（de）其他（tā）液晶弹性体相比，这些（xiē）执（zhí）行器显示出提升（shēng）重量的能力。

该（gāi）技术承诺为（wéi）软机器人提供（gòng）大面积设（shè）计和动态（tài）功能架构。

Top5：肌（jī）肉模拟，自我修复和液压放大致动器

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Peano-HASEL提供透明且（qiě）自感应的柔性执行器（qì），可控线性收缩率高达10％，应变（biàn）率为（wéi）每秒900％，以50Hz驱动。

致动器使用（yòng）静电和液（yè）压原理，在施加电压时提供线性收缩，而无需预拉伸材料或（huò）任（rèn）何刚性框架。

HASEL（液压放大自愈式静电）执行（háng）器功能（néng）强（qiáng）大，用途广泛，但生产成本低（dī）廉（lián）。

据作者称，他们只使用便宜的热封方（fāng）法和廉价（jià）的商用材料来生产这（zhè）种有前途的技术。

值得注（zhù）意（yì）的是，该执行器能够提升其重量的200倍以上。

Top6：来自（zì）DNA的自组（zǔ）装纳米级机（jī）器人

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DNA折叠可以在纳（nà）米尺（chǐ）度上形成不同的形状（zhuàng）。

通过控制自组装DNA折叠（dié）结构，与由单链DNA形成的闩（shuān）锁系统相结合，现在可以在外部施（shī）加的可调电场下进行精（jīng）确的纳米级运（yùn）动。

这些纳米级机器人系统可以（yǐ）并行使用（yòng），用于分子（zǐ）或纳米颗粒的电（diàn）驱动传输（shū），数十纳（nà）米或更多（duō）。

机器人可以自下而上地进行（háng）可编程合成和材料（liào）组装（zhuāng）。其定位状态也可用作分子机械记忆。

Top7：DelFly灵活（huó）的（de）bioinspired机器人挡板（bǎn）

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许多生物启发机器人具有（yǒu）双（shuāng）重目的，即（jí）开发具有实际应（yīng）用（yòng）的先进技术，又可以揭示自然界用于建立和编程（chéng）生物的原则。

DelFly让我看到（dào）了一款卓越、无尾（wěi）、无绳（shéng）、自动、可编程、小型（xíng）（28g）扑翼飞行器的设计。

该飞（fēi）行（háng）器（qì）具有出（chū）色的灵活性，能够（gòu）进行360°侧倾和俯仰翻转，角加速度高达5000°s-2。

虽然它是果（guǒ）蝇大小的（de）50倍以上（shàng），并且不模仿任何特定（dìng）天然飞行物（wù）的机翼形态或运动学。

但机器人（rén）可以作为一种新的物理模型，来测试飞行生物如何进行飞（fēi）行控制（zhì）。

令人惊讶（yà）的是（shì），即使没有（yǒu）明确控制所有（yǒu）旋转（zhuǎn）轴，DelFlyNimble也可（kě）以精（jīng）确地再现（xiàn）果蝇的快速逃（táo）逸动作。

我们认为（wéi）它是（shì）“科学机器人和科（kē）学机器人（rén）科学”的范例，并期望它将推动飞行机器人的发展。

Top8：柔软的（de）可穿戴式机器人

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在日常（cháng）生活中佩（pèi）戴外骨（gǔ）骼时，大多数人都不想像钢铁侠那样（yàng）。

一种轻（qīng）盈，有（yǒu）弹性的（de）外套，提供了（le）整合面料设计、感应、机器人（rén）控（kòng）制和驱动的新方法，以（yǐ）增加穿着者的（de）力量，平衡和耐力。

潜在的应用包（bāo）括帮助老年人增强（qiáng）肌肉力量，支（zhī）持他们（men）的（de）活（huó）动性和独立性（xìng），以及恢复（fù）因（yīn）中风，多发性硬化（huà）症或帕金（jīn）森病引（yǐn）起的运动障碍的儿童和成人。

Human-in-the-loop优化进（jìn）一步允许机器人与人的（de）无缝集成，提供个性化（huà）控制策略和（hé）适应。

Top9：UniversalRobots（UR）e系列Cobots

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从（cóng）研究实验室到装配线和物（wù）流到外科手（shǒu）术指（zhǐ）导，UR机器人手臂尽管外表（biǎo）不起眼，但它们正变得无处不在。

该（gāi）公司正在围绕其核心产（chǎn）品开发一个（gè）生（shēng）态系统（tǒng）。他们在（zài）2018年（nián）推出的新型e系列协作机器人，呼应了协同自动化（huà）的大（dà）趋势。

凭借增强的安（ān）全功（gōng）能和（hé）力/扭（niǔ）矩感应，我们期（qī）望在机器人可以在与人类（lèi）操作（zuò）员（yuán）无缝学习和协作，在（zài）各种（zhǒng）环境中看到（dào）更智能的（de）人机交（jiāo）互。

Top10：索尼（ní）的Aibo

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近20年前首（shǒu）次推出的索尼玩（wán）具（jù）犬aibo的回（huí）归（guī），受到了许多人的欢迎。这不仅仅是因（yīn）为它的新外观（guān），增强的语（yǔ）音理（lǐ）解（jiě）以及从（cóng）其所有者那里学习的（de）能力提高。

更（gèng）重要的（de）是，索尼越来越多地意识到机器（qì）人在儿童学习（xí）、作为老年人的伴侣、辅助患有神经退行性疾（jí）病的人方（fāng）面的潜（qián）力。

了解机器人周（zhōu）围人（rén）的感知、交（jiāo）互和期望（wàng），并（bìng）开发具（jù）有（yǒu）情境感知的机器人，从而产生独（dú）特的（de）行为（wéi）和个性（xìng）（不依赖于预（yù）先编写的（de）程序以及个性化和适应性（xìng）），是社交（jiāo）机（jī）器人最受关注的话题（tí）。