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作者：

Zhefeng Gong，Nenggan Zheng，Haojian Lu

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摘要：

如何实现灵活准确的运动控制是仿生软体机器人研究中的一个重要难题.但对全软体动物而言,经过长期进化选择,其神经系统运动控制功能的和骨骼肌肉系统的运动执行功能之间的优越配合,可以产生灵活多样,收放自如的运动,且具有良好的环境适应性.因此,对软体动物的运动控制机制进行深度仿生研究可以为提升软体机器人的性能提供新的思路.本文选择水母,水蛭,线虫,果蝇幼虫等无脊椎全软体动物作为分析对象,介绍其运动行为的神经肌肉基础,并结合相关神经力学模型介绍全软体动物运动神经控制机制特性.通过对比不同的仿生机器人与全软体动物原型,我们提出了借鉴神经力学模型对仿生机器人设计进行改进的思路.最后,我们分析了现有全软体动物运动的神经力学模型的不足,提出了系统性研究全软体动物运动控制机制和神经力学建模的思路,并展望了软体机器人进行运动控制仿生的方式以及高性能软体机器人的潜在应用场景.

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关键词：

全软体动物 运动控制 神经力学模型 仿生软体机器人 soft-boded animal motor control neuromechanical model biomimetic soft robots

DOI：

10.1360/ssv-2022-0188

年份：

2023