机器人技术的未来本周在上海发生了明显的生物学转变，研究人员揭晓了这一点莫亚，一种人形机器人，用人造肌肉和类似脊柱的骨骼结构取代了传统的机械关节。与依赖电机和刚性金属框架的传统机器不同，这个新平台旨在模仿实际人体组织移动和弯曲的方式。

由上海仿人机器人工程研究中心开发，并在最近的一份报告中进行了介绍南华早报，Moya 被宣传为世界上第一个完全仿生具身智能机器人。该原型与为波士顿动力公司 Atlas 等著名机器提供动力的液压或电动伺服系统截然不同，其目标是更柔和、适应性更强的运动形式。

车身可以弯曲，而不仅仅是螺栓

工程师们没有堆叠金属齿轮和活塞，而是为莫亚提供了灵活的脊柱和四肢，其动力来自于气动人工肌肉。当空气被泵入这些肌肉时，这些肌肉会收缩和扩张，从而产生看起来更明显的推拉运动。有机的比传统机器人的生涩动作。

研究团队表示，这种设计使 Moya 能够实现刚性机器人几乎不可能完成的动作。脊柱可以扭转和弯曲，将力分布在整个结构上，而不是集中在单个枢轴点上。在该中心分享的演示视频中，机器人的躯干平稳旋转，肩膀实时调整，模仿人类伸手拿物体的自然补偿模式。

机器人的骨骼框架也有不同的构造。研究人员使用形状类似的轻质复合材料人体骨骼几何学，为反映人体肌肉骨骼系统的人造肌肉创建附着点。对细节的解剖学关注是 Moya 与目前正在开发的其他人形机器人的区别。

为什么软机器人技术对现实世界的工作很重要

大多数工业机器人在工厂装配线等可预测的环境中表现出色。只要给他们一个螺栓来转动或焊接一个焊缝，他们就会胜过任何人类。但如果将同一台机器放置在灾区、杂乱的房屋或地基不平坦的建筑工地，其刚性关节就会成为一种负担。

这正是 Moya 想要解决的问题。灵活的脊柱和类似肌肉的执行器使机器人能够吸收震动，适应不规则的表面，并在不压碎易碎物体的情况下操纵它们。例如，传统的机器人抓起一杯水必须提前计算精确的力限制；一个仿生系统具有可变张力的情况可以通过被动顺应性感受到正确的握力压力。

上海团队并不是唯一追求这种方法的团队，但他们似乎比大多数竞争对手将更多的生物学原理集成到一个平台中。其他实验室已经单独建造了人造肌肉或柔性脊柱。据报道，Moya 将两者结合了一个控制系统，旨在实时管理它们的交互。

肌肉里的智慧

如果没有能够预测这些部件将如何表现的大脑，具有弯曲部件的机器人就毫无用处。肌肉驱动的系统本质上比电机驱动的系统更难控制，因为气动肌肉伸展、收缩不均匀，并且在不同的负载下响应不同。

为了解决这个问题，Moya 运行了一个具身智能框架，这意味着它的软件与自身身体的物理特性紧密耦合。控制算法不仅仅发出运动命令；它持续模拟肌肉在当前条件下如何变形。这使得机器人能够比仅依赖外部传感器的系统更快地调整其姿势和力输出。

在有趣的工程在揭幕仪式的报道中，机器人通过伸向一个物体来演示这一点，同时它的躯干和肩膀以流畅的顺序移动。没有关节锁定到位。不会发生突然的机械停止。整个动作看起来像是人类缓慢而刻意的伸展运动，而不是程序化的机器运动。

工程师仍需要解决的一大问题

研究团队尚未宣布商业发布日期或具体的工业合作伙伴关系。截至上海揭幕，Moya 仍然是原型旨在证明一个完全仿生的身体可以作为一个有凝聚力的单元而不是实验部件的集合发挥作用。

工程师目前正在改进机器人的响应速度和负载能力。气动肌肉历来难以与液压或电动机的原始动力相匹配，因此在不失去灵活性优势的情况下增强力量是下一个工程障碍。

该中心表示，未来的迭代可能会采用混合系统，使用小型电机执行高功率任务，同时保留肌肉以进行精细操作和脊柱灵活性。