近日（rì），Science杂志评（píng）选了10项激动人心的机器（qì）人开发（fā）和技术，覆盖（gài）从可能改变机器人技术（shù）未（wèi）来（lái）的（de）原（yuán）创研究，到支持（chí）基础科学和推动工业和医疗创新的商（shāng）业产（chǎn）品。

Top1：波（bō）士顿动力（lì）的跑酷机（jī）器人Atlas

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1.5米，75公（gōng）斤Atlas的表现（xiàn）让我们（men）感（gǎn）到惊讶，只用一条腿跳过木踏板（bǎn），同时慢跑和跳过木箱（xiāng）而没有中断。

这些特（tè）性（xìng）被用于在具有挑战性的地形上行走，在受到干扰，站（zhàn）立，抬（tái）起（qǐ）和操纵（zòng）物（wù）体时保持平衡，以（yǐ）及像体操运动员一样执行后翻（fān）。

MarcRaibert的波士顿动力（lì）团队（duì）仍然是机器人平衡（héng）和推进（jìn）的领头人。

Raibert观察到“机械系统具有自己的思想，受（shòu）物（wù）理结构和物理定（dìng）律（lǜ）支配。”Atlas使用（yòng）其视觉系统来调整自身并测量到跑酷（kù）障碍的（de）距离。

尽管（guǎn）Raibert承认并非所有的试验都能成功掌握，但他希（xī）望这些demo能够在“将来机器人能做些什么”的问题上，给到一些启发。

Top2：IntuitiveSurgical的达芬奇SP平台

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机器人手术是（shì）近年来最重要的手术创新（xīn）之一。

通（tōng）过使用机器人方法执行诸如根治性前列腺切（qiē）除术的程序，这（zhè）意味着（zhe）许多益处（chù）。

越（yuè）来越（yuè）多的机（jī）器人平（píng）台正（zhèng）在兴起，临床吸收的增加取决于（yú）是否会进一步解决（jué），诸如成本效益和更广泛（fàn）的临床可（kě）及性障碍（ài）等问题。

达芬奇（qí）是早期的先锋和全球市场（chǎng）领导者，IntuitiveSurgical继续（xù）推动手术机器人的（de）界（jiè）限。

通过（guò）一个（gè）2.5厘米的插管和小切（qiē）口（kǒu），新推出的达芬奇单端口（kǒu）系统，允许外科医生控制三个完（wán）全萎缩（suō）的肘关节器械，并结合用（yòng）于深部病变的关节内窥镜。

Top3：通（tōng）过（guò）增长（zhǎng）导航（háng）的软（ruǎn）机器人

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通过尖（jiān）端增长进行导航，为机器（qì）人（rén）开辟了新（xīn）的方向（xiàng）。

想象一下，如果葡萄藤、神经元或真菌菌丝（sī）的生长（zhǎng）方式，可以被（bèi）我们利用，将其扩大、加速，并且获得（dé）极（jí）高（gāo）的（de）可（kě）操纵性（xìng）。

研究（jiū）人员采取了一（yī）管（guǎn）柔软的材料，这种材料（liào）在自（zì）身内部（bù）折叠（dié），但（dàn）是当（dāng）加压时，随着管前部的材料被向外推动而（ér）向外生长。

这个出（chū）色的设（shè）计理（lǐ）念（niàn）解决（jué）了机器人技术中的几个重（chóng）大挑（tiāo）战，并通（tōng）过提取一般生物学原理，来举例（lì）说明生物启发设（shè）计的使用。

软机（jī）器（qì）人设计允（yǔn）许（xǔ）在复（fù）杂（zá）的非结构化环境中避开障碍，这有望在管道（dào）和导管，医疗设备以（yǐ）及探（tàn）索和搜（sōu）救机器（qì）人中进行导航。

Top4：用于软机器人的3D打印液（yè）晶弹性体

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机器人技术的一大挑战，是探索新材料（liào）和制造方案，用以开发节能、多功能和兼（jiān）容的执行（háng）器。2018年（nián），在不同学科看到了（le）这个新兴研究（jiū）领域的急速发展。

之前已经（jīng）使用过多（duō）种（zhǒng）形状（zhuàng）变形的（de）液（yè）晶弹性体（tǐ）致（zhì）动器，但该项目展示（shì）了如何使用具有（yǒu）空间编程向列顺序的高（gāo）操作温（wēn）度，直接墨水书写3D打印来制造弹性体（tǐ）。

与迄今为（wéi）止（zhǐ）报道的其他液晶弹性体（tǐ）相比，这些执行器显（xiǎn）示出提升（shēng）重量的能力。

该技（jì）术承诺为软机器人提供大（dà）面积设计和动态（tài）功能架构（gòu）。

Top5：肌肉（ròu）模拟，自（zì）我修复和液压放大（dà）致动器

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Peano-HASEL提（tí）供透明且自感应（yīng）的柔（róu）性（xìng）执行器，可控线性收缩率高达（dá）10％，应变率为每秒900％，以50Hz驱动。

致动器使用静（jìng）电和（hé）液压原（yuán）理（lǐ），在施（shī）加电压时提供线（xiàn）性收缩，而无需预（yù）拉伸材料或任（rèn）何刚性框架。

HASEL（液压放大自愈式静电）执行器（qì）功能（néng）强大，用途广泛（fàn），但生产成本低廉。

据作（zuò）者称，他们只使用便宜的热封方法和廉价的（de）商用材（cái）料来生产这种有前途的技（jì）术。

值（zhí）得注意的是（shì），该执行器能够提升其重量的200倍（bèi）以上。

Top6：来自DNA的自组装纳米级机器人

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DNA折叠可以在纳米尺（chǐ）度上形成不同的形状。

通过（guò）控（kòng）制自组装DNA折叠结（jié）构，与由单链DNA形成的闩锁系统相（xiàng）结合，现在可以在外部施加（jiā）的可调电场下进行精确的纳米级（jí）运（yùn）动。

这些纳米级机（jī）器人（rén）系统可以并行使用，用于（yú）分子或纳米（mǐ）颗粒的电驱动传输，数十纳米或更多。

机器人（rén）可以自下而（ér）上地进行可编程合成和材料组装。其定位状态也可用作分子机械记忆。

Top7：DelFly灵（líng）活的bioinspired机器人挡板

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许多生物启发机器人具有双重目的，即开发（fā）具有实（shí）际应用的先进技术（shù），又可以揭（jiē）示自（zì）然界（jiè）用于（yú）建立和编程生物（wù）的原则。

DelFly让（ràng）我看到了一款卓（zhuó）越（yuè）、无尾、无绳、自动、可编（biān）程、小型（28g）扑翼飞行器的设计。

该（gāi）飞（fēi）行器具有出色的灵活性，能够（gòu）进行360°侧倾和（hé）俯仰翻转，角加速度高达5000°s-2。

虽然它（tā）是果蝇大小的（de）50倍以上，并且（qiě）不模仿（fǎng）任（rèn）何特（tè）定天然飞（fēi）行（háng）物的机（jī）翼形态（tài）或运（yùn）动学。

但机（jī）器人可（kě）以（yǐ）作为一种新的物理模型，来测试飞行（háng）生物如何进行（háng）飞行控制。

令人惊讶的是，即使没有明确控制所有（yǒu）旋转轴，DelFlyNimble也（yě）可以精确地再现果蝇的快速逃逸动作。

我们认为（wéi）它是“科学（xué）机器人和科学机（jī）器（qì）人（rén）科学”的范例，并期望（wàng）它将（jiāng）推动飞行机器人的（de）发展。

Top8：柔软的（de）可穿戴式机器人

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在日常生活中佩戴外骨（gǔ）骼（gé）时（shí），大多数人（rén）都不想像钢铁侠那样。

一种轻盈，有弹性的外套（tào），提供了整合面料设计、感（gǎn）应、机器人控制（zhì）和驱动的新方（fāng）法，以增加穿着者的（de）力量，平衡和耐（nài）力（lì）。

潜在的应用（yòng）包括帮助老年人增（zēng）强肌肉力量，支持他们（men）的活动（dòng）性和独立性，以及恢复因中风，多发性硬（yìng）化症（zhèng）或帕（pà）金森病引（yǐn）起（qǐ）的运动（dòng）障碍的儿童和成（chéng）人（rén）。

Human-in-the-loop优化进一步允（yǔn）许机器人与人的无（wú）缝集成，提供个性化控（kòng）制策略和适应。

Top9：UniversalRobots（UR）e系列Cobots

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从研究实验（yàn）室到装配线和物流到外科（kē）手术指导（dǎo），UR机器人手臂尽管（guǎn）外表不（bú）起眼，但它们正变得无处不在。

该（gāi）公司正在围绕其（qí）核心产品开发一个生态系统。他们在2018年推（tuī）出的新型e系列协（xié）作机器人，呼应了（le）协同（tóng）自动化的大趋势（shì）。

凭借增（zēng）强的（de）安全（quán）功能和力/扭矩感应，我们期望在机器人可以在与人类（lèi）操作员无缝学（xué）习和协（xié）作，在各（gè）种环境中看（kàn）到更（gèng）智能（néng）的人机交互。

Top10：索尼的Aibo

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近20年前首次推出（chū）的索尼玩具犬aibo的回归，受到了（le）许多人的欢迎。这不仅（jǐn）仅是因为它的新外观，增强（qiáng）的（de）语音理（lǐ）解以及从其所有者那里学习的能力提高（gāo）。

更重要的（de）是，索尼越来越多地意识到机器人在儿童学习、作为老年人的伴侣、辅（fǔ）助（zhù）患有神经退行性疾（jí）病的人方（fāng）面的潜力。

了解机器（qì）人周围人（rén）的感（gǎn）知（zhī）、交互（hù）和期望，并开发具有情境感（gǎn）知的机器人，从而产生独特的行为和个性（不依赖（lài）于预先编写的程序以及个性化和适应性），是社交机器人最（zuì）受关注的话题。