當前智能制造正在席卷全球，加之工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的迭代發(fā)展，推動(dòng)了生物醫療、航空航天、環(huán)境監測等行業(yè)對機器人應用需求的增加，軟體機器人應運而生。

軟體機器人就是模仿自然界中的軟體動(dòng)物柔軟結構和運動(dòng)方式，基于柔性材料制造出的一種新型機器人。它具備無(wú)限自由度和連續變形能力等特性，對于傳統機器人無(wú)法到達或正常工作的特殊環(huán)境有著(zhù)很強的適應能力，柔軟的構型材料使機器人具備更強的人機交互能力，使其具有廣泛的應用前景。

01合作共贏(yíng)：PµSL技術(shù)與軟體機器人

在生物醫療領(lǐng)域，軟體機器人可以作為手術(shù)機器人，為手術(shù)提供更加精準的控制和操作；在航空航天領(lǐng)域，軟體機器人可以用于維修和保養太空艙等設施；在環(huán)境監測領(lǐng)域，軟體機器人可以用于勘探地質(zhì)和救援行動(dòng)。當然，在內窺鏡、智能傳感器和仿生結構領(lǐng)域也具有前瞻性和創(chuàng )新性的應用場(chǎng)景。

據Market Data Forecast研究表示，2022年全球軟機器人市場(chǎng)規模為4.0143億美元，預計2028年估值將達到56.5797億美元，預計2023-2028年的年復合增長(cháng)率為39%。

其中Markets and Markets報告指出，3D打印機器人市場(chǎng)在2023年的價(jià)值為16億美元，預計到2028年將達到32億美元，預測期內的年復合增長(cháng)率為14.6%。發(fā)展至今，軟體機器人已經(jīng)逐漸進(jìn)步到更精密的行業(yè)應用。

目前，摩方精密在軟體機器人應用已有著(zhù)豐富的科研經(jīng)驗，在研究生物體和軟體機器人結構與特性之間的相關(guān)性中，設計制備出具有該特性的結構和材料，通過(guò)面投影微立體光刻（PµSL）技術(shù)，可完成復雜三維微結構的快速成型制作，摩方精密制備出的軟體機器人相關(guān)精細零件被應用于內窺鏡、手術(shù)機器人、仿生結構、智能傳感器等眾多領(lǐng)域。

02創(chuàng )新突破：PµSL技術(shù)助力科研案例

在軟體機器人的應用領(lǐng)域，摩方精密已經(jīng)與眾多科研機構建立了緊密的合作關(guān)系，共同完成了許多具有突破性的科研成果。

• 混合驅動(dòng)手術(shù)機器人

香港城市大學(xué)生物醫學(xué)工程系申亞京教授帶領(lǐng)的研究團隊開(kāi)發(fā)了一款毫米級的軟連續體機器人，其在線(xiàn)控和磁場(chǎng)的混合驅動(dòng)模式下同時(shí)擁有大轉角和高精度操作能力，解決了在狹長(cháng)受限環(huán)境下操作的問(wèn)題。

為了實(shí)現毫米級外形尺寸的混合驅動(dòng)，該團隊基于摩方精密超高精度光固化3D打印機nanoArch®P140打印出超薄的鏤空型機器人骨架（長(cháng)度30mm，外徑3.0mm，壁厚300μm），并在薄壁上形成150μm的貫穿孔用于腱索的布置。

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• 分級互鎖結構型柔性壓力傳感器

南方科技大學(xué)的郭傳飛教授團隊設計了由微穹頂陣列與帶有次級微柱的微穹頂陣列而形成的一種分級互鎖結構，降低了結構硬化給傳感器帶來(lái)影響的問(wèn)題。

該研究團隊使用摩方精密nanoArch®S130，打印具有微穹頂結構以及分級微穹頂結構的樹(shù)脂作為模具。PμSL技術(shù)可實(shí)現分級互鎖結構的高精度、定制化打印，進(jìn)一步可助力于高靈敏和寬線(xiàn)性傳感的柔性壓力傳感器的制備。

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• 柔性雙模態(tài)智能傳感器

北京航空航天大學(xué)文力課題組提出的基于雙模態(tài)智能傳感界面的軟體機器人非接觸交互示教方法。在該研究中，基于研究團隊所研發(fā)多模態(tài)柔性傳感界面，可在不接觸軟體機器人、無(wú)任何穿戴設備的情況下利用裸手交互地示教軟體機器人，使其實(shí)現復雜三維運動(dòng)。

課題組基于摩擦納米發(fā)電機原理和液態(tài)金屬的壓阻效應提出了一種能夠對非接觸信號和接觸信號進(jìn)行實(shí)時(shí)感知和解耦的柔性雙模態(tài)智能傳感器。該團隊利用摩方精密nanoArch®S140，實(shí)現了柔性介電層表面微型金字塔模具的3D打印，該傳感器自身具有較強的柔性和可拉伸性。

• 仿蠓蟲(chóng)軟體機器人（多運動(dòng)步態(tài)）

香港中文大學(xué)張立教授課題組聯(lián)合北京計算科學(xué)研究中心丁陽(yáng)教授課題組以及美國卡耐基梅隆大學(xué)Carmel Majidi教授課題組提出一種磁性軟體機器人平臺用于重建和解耦復雜生物運動(dòng)，解決了平臺缺乏解耦復雜生物行為的問(wèn)題。

該磁性軟體機器人可以通過(guò)模板法或者3D打印工藝制造。該工作中使用了摩方精密nanoArch®S130，打印一種節肢型的水凝膠磁性機器人，借助高精度光固化成型方式可制備高深寬比軟體機器人，復刻蠓幼蟲(chóng)的多種運動(dòng)步態(tài)，并結合編程，進(jìn)一步實(shí)現智能驅動(dòng)、控制等。

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機器人的出現為人類(lèi)打開(kāi)了無(wú)限的想象空間，幫助人類(lèi)探索環(huán)境，探索宇宙和生命的奧秘，完成許多人類(lèi)無(wú)法完成或難以完成的任務(wù)。只有善用機器人的力量，才能推動(dòng)社會(huì )的進(jìn)步，實(shí)現人類(lèi)文明的跨越式發(fā)展。