近日，我校機儀學院李鵬飛教授團隊在國際頂級期刊《Soft Robotics》和《Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering》上分別發表了題為《Three-Fingered Soft Pneumatic Gripper Integrating Joint-Tuning Capability》和《Dynamic Simulation for Beam to Beam Frictionless Contact Using a Novel Region Detection Algorithm》兩篇論文。機儀學院青年教師劉磊博士、李博博士分別為論文的第一作者、共同第一作者，李鵬飛教授為共同通訊作者。

機器人是我國高端智能裝備重要的發展方向之一，而軟體機器人是機器人領域的學術前沿。軟體機器人(Soft Robot)是一種全新的智能裝備，融合了仿生學、智能材料和人工智能控製技術等，在材料構成、功能行為、性能要求等方麵具有特殊性和新穎性。機器人本體由“軟質”材料構成，借鑒生物結構和形態學特征，模擬生物的作動、傳感、學習等應激機製，可根據要求實現變形、運動等複雜功能。

論文《Three-Fingered Soft Pneumatic Gripper Integrating Joint-Tuning Capability》，針對傳統的剛性機器人治具適應性弱、包裹性不強、易損傷被抓物的缺點，以及柔性機器人治具在剛度保持能力不足的缺點，設計並製作了一種重量輕、適應性強、接觸靈活、剛度可調的三指柔性手爪，可用於抓取易碎、輪廓和形狀複雜的物體。這種新型變剛度柔性機器人治具具有巨大市場潛力，未來有望在眾多領域得以應用。

論文《Dynamic Simulation for Beam to Beam Frictionless Contact Using a Novel Region Detection Algorithm》，針對軟體機器人與環境的共融問題，將軟體機械臂等效為高階ANCF梁單元，提出了一種描述柔性梁-梁無摩擦麵-麵接觸特性的動力學方法，及柔性梁-梁接觸區域的檢測算法，可快速獲得接觸區域的位置和形狀。該研究為軟體機器人運動過程與環境的友好共融提供了理論支持。

注：《Soft Robotics》期刊（影響因子IF=8.071（2021年））具有廣泛的國際影響力，該期刊鼓勵多學科交叉，涵蓋了機械、材料、控製、力學、化學、生命科學等多個領域。《Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering》期刊（影響因子IF=6.756（2021年））涵蓋用於複雜物理問題模擬的計算方法，研究領域涉及固體和結構力學、動力學、生物力學、納米力學等。

撰稿：李鵬飛

審核：董鵬剛