韓國科學技術研究院(KIST)的「OCTOID」是軟體機器人領域的先驅:這是一款能夠模仿章魚並像章魚一樣移動的光子機器人。 韓國科學技術研究院(KIST)的「OCTOID」是軟體機器人領域的先驅:這是一款能夠模仿章魚並像章魚一樣移動的光子機器人。

韓國科學技術研究院(KIST)的「OCTOID」是軟體機器人領域的先驅:這是一款能夠模仿章魚並像章魚一樣移動的光子機器人。

韓國科學技術研究院(KIST)的「OCTOID」是軟體機器人領域的先驅:這是一款能夠模仿章魚並像章魚一樣移動的光子機器人。

韓國科學技術研究院 (KIST)功能複合材料研究中心的金大允博士及其同事開發了一種名為「OCTOID」的軟體機器人,靈感來自章魚的模仿和運動方式。

OCTOID 以光子晶體聚合物為核心材料,其微觀結構會響應電刺激而膨脹和收縮,使其能夠彎曲、拉伸和抓取物體,同時其結構色會從藍色連續變化到綠色再到紅色。

透過控制分子的螺旋排列(膽固醇相結構)和聚合物網絡結構,將柔性運動和顏色變化整合到一個系統中,同時實現了偽裝、運動和抓取這三種功能。

該研究得到了韓國科學技術資訊通信部的支持,並於 2025 年 10 月 15 日在國際學術期刊《先進功能材料》上發表。

從: 文献リンク開發“OCTOID”,一種可以變色並像章魚一樣移動的軟體機器人

中國發布了「水下幻影」(Underwater Phantom),這是一款形狀似水母的機器人,能夠以僅28.5毫瓦的功耗靜默監測深海環境。 「水下幻影」是一款透明的仿生機器人,由中國西北工業大學陶凱教授及其團隊研發。它直徑120毫米,重56克,功耗僅28.5毫瓦。 innovaTopia - (InnovaTopia) – …

【社論】

章魚以其在躲避捕食者或捕獲獵物時能夠瞬間改變皮膚顏色和紋理的能力而聞名。這種能力在機器人領域一直被譽為“大自然終極變形機器人”,而OCTOID正是試圖在物質層面上將這個比喻變成現實。

這項研究的獨特之處在於,它並非分別結合“高柔性材料”和“變色材料”,而是使用單一材料——光子晶體聚合物——同時實現光學功能和驅動。只需一個電刺激,這種材料的微結構即可收縮和膨脹,結構色也隨之從藍色變為綠色再變為紅色;同時,該材料還能像手臂一樣彎曲並抓取物體。將功能嵌入「智慧材料」而非組裝硬體組件,可望顯著改變軟體機器人的設計範式。

研究團隊提出了多種潛在應用,例如深海探測機器人、海洋生態監測設備、用於復健和醫療的觸覺輔助機器人,以及國防領域的偽裝系統。透過結合色彩和運動,未來有望實現一種能夠「溫和連接」人類和環境的介面,例如,一種能夠在海底環境中融入環境的同時收集數據的機器人,或者一種能夠透過顏色變化反饋患者皮膚狀況的復健設備。

另一方面,當能夠融入環境、難以察覺的機器人普及開來時,它們可能成為監控和軍事領域的強大工具。隨著「偽裝×人工智慧×機器人」這個技術組合逐漸走向實際應用,諸如如何確保透明度、哪些用途符合社會規範以及哪些領域需要製定法規和準則等討論可能會變得更加重要。

[術語]

光子晶體聚合物<br>這是一個通用術語,指的是具有與光波長相當的週期性結構並能選擇性地反射特定波長光的聚合物材料。光子晶體聚合物的應用正在結構色、光學濾波器和感測器等領域不斷發展。

膽固醇型液晶彈性體(CLCEs)
這種材料由螺旋排列的液晶和橡膠狀聚合物組成,其反射波長會隨著外部刺激引起的螺旋節距變化而改變。它既能實現可逆的結構色,又能實現柔性形變。

仿生軟體機器人是一個研究和設計柔性機器人的領域,這些機器人模仿生物體的結構和功能,主要靈感來源包括章魚、水母和昆蟲。其目標是創造高度適應性和安全性的機器人。

先進功能材料
OCTOID是由Wiley出版的國際材料科學領域學術期刊,主要發表功能性材料和裝置的研究論文。 OCTOID的研究結果也會在期刊上發表。

[參考連結]

韓國科學技術研究院(KIST) (外部)
它是韓國第一個政府附屬研究機構,也是一家綜合研究機構,在材料、機器人和人工智慧等多個領域進行尖端研究。

先進功能材料(Wiley) (外部連結)
這是一份發表關於功能性材料和裝置的同行評審論文的國際期刊,OCTOID 的論文就收錄其中。

OCTOID 研究論文頁面(外部連結)
已發表了詳細的實驗結果,包括 OCTOID 的材料設計、結構色表達機制和驅動特性。

[參考影片]

[參考文章]

“OCTOID”,一款可以變色並像章魚一樣移動的軟體機器人(外部)
該論文詳細介紹了韓國科學技術研究院 (KIST) 的 OCTOID 系統如何透過電刺激將其結構顏色變為藍色、綠色或紅色,同時使用相同的材​​料執行彎曲和抓取動作。

以章魚為靈感的OCTOID是一款可以移動、抓取甚至改變顏色的軟體機器人(外部資訊)
本文闡述了光子晶體聚合物螺旋結構的控制、在單一平台上實現偽裝、運動和抓取的設計概念以及未來的應用可能性。

KIST團隊開發出仿章魚的軟體機器人,該機器人可以變色並像章魚一樣移動(外部報道)
本書概述了八面體的三個功能,以及由於電信號引起的表面微觀收縮和膨脹而導致其顏色變化的過程,並介紹了深海機器人和軍事偽裝等應用場景。

可變形的章魚造型機器人,能夠偽裝、移動和抓取物體(外部)
本文闡述了膽固醇型液晶彈性體如何實現顏色和形狀的變化,以及它們在動態偽裝和自主操控方面的潛在應用。

新型章魚仿生機器人可以移動、隱藏,並能舉起自身體重30倍的重物(外部數據)。
除了 OCTOID 的偽裝能力和抓取性能外,該論文還提到了它的性能指標,例如它能夠舉起大約自身重量 30 倍的物體,並解釋了它與現有軟體機器人的差異。

[編者註]

如果像章魚一樣的機器人能夠“變換顏色、改變形狀,並能輕柔地靠近和觸摸”,並且變得越來越普遍,你會作何感想?如果像OCTOID這樣的軟體機器人進入你的日常生活,你會在哪些情況下需要它們?例如,醫療保健、護理、海洋或太空探索、娛樂或軍事領域?或者,你不希望它們出現在哪些領域?請在社群媒體上分享你對這個潛在未來的希望和擔憂。