近日（rì），Science杂志评选（xuǎn）了10项激（jī）动人心的机器人开发和（hé）技术，覆盖从可能改（gǎi）变机器人技术未来的原创研究，到支持（chí）基础科学和推动工业（yè）和医疗创新的商业（yè）产品。

Top1：波士顿（dùn）动力的跑（pǎo）酷机器（qì）人Atlas

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1.5米，75公（gōng）斤Atlas的表（biǎo）现让我们（men）感到惊讶，只用一条腿跳过（guò）木踏板，同时慢跑和跳过木箱而没有中（zhōng）断。

这些（xiē）特性（xìng）被（bèi）用于在具有（yǒu）挑战性的（de）地形上行走，在受到（dào）干扰，站立，抬（tái）起和操纵物体时保（bǎo）持平衡（héng），以及像体操运（yùn）动员一样执行后（hòu）翻。

MarcRaibert的波（bō）士顿动力团队仍然是机器人平衡（héng）和推进的领头人。

Raibert观察到“机（jī）械系（xì）统具有（yǒu）自己（jǐ）的思想，受物理结构（gòu）和物（wù）理定律支配。”Atlas使用其视觉系统来调整自身并测量到跑酷障碍的距离。

尽管Raibert承认并非所有（yǒu）的试验都能成功掌握（wò），但他希望这些demo能（néng）够在“将来机器人（rén）能做些什么”的问题上，给（gěi）到一（yī）些启发。

Top2：IntuitiveSurgical的达芬奇SP平台

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机器人（rén）手术是（shì）近年（nián）来最重（chóng）要的手术创新（xīn）之一。

通过使用机器人方法执行诸如根治性前列腺切除术（shù）的（de）程序，这意味着许多（duō）益处。

越来越多的机器人（rén）平台正在兴（xìng）起（qǐ），临床（chuáng）吸收的增加取决（jué）于是否会进一步解决，诸如成本效益和更广泛的临床（chuáng）可及性障碍等（děng）问题。

达芬奇是早期（qī）的先锋和（hé）全（quán）球（qiú）市场领（lǐng）导者（zhě），IntuitiveSurgical继续推动手术机器（qì）人的界（jiè）限。

通过一个2.5厘米（mǐ）的插管和小切口，新推（tuī）出（chū）的达（dá）芬奇单（dān）端口（kǒu）系统，允许（xǔ）外科医生控制三个完全萎缩的肘关节器械（xiè），并结（jié）合用于深部病变的（de）关节内窥镜。

Top3：通过增（zēng）长（zhǎng）导航的软机（jī）器人

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通过（guò）尖端增长（zhǎng）进行导（dǎo）航，为机（jī）器人开（kāi）辟了新的方向。

想（xiǎng）象一下，如果葡萄（táo）藤、神经元或真（zhēn）菌菌丝的生（shēng）长方式，可以被我们利用，将其扩大、加速，并且获得极高的（de）可操纵性（xìng）。

研究人员采取（qǔ）了一管柔软的材料，这种（zhǒng）材（cái）料（liào）在（zài）自身内部折叠，但（dàn）是当加压时（shí），随着（zhe）管前（qián）部的材料被向外推动而向外生（shēng）长。

这（zhè）个出（chū）色的（de）设计（jì）理念解决了机（jī）器人技（jì）术中的（de）几个重（chóng）大挑战，并通过提取一（yī）般生（shēng）物学原理（lǐ），来举例说明生物启发设计的使用。

软机器人设计允许在复（fù）杂的非结（jié）构化环境中避开障碍，这有（yǒu）望在（zài）管（guǎn）道和（hé）导管，医疗设备（bèi）以及探索和搜救机器（qì）人中进行导航。

Top4：用于软机器人的3D打印液（yè）晶弹性（xìng）体

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机器（qì）人技术的（de）一大挑战，是（shì）探索新材料和制造方案，用以开发节能（néng）、多功能和兼（jiān）容的执行器。2018年，在不同学（xué）科看到了这个新兴研究领域（yù）的急速发展。

之前已经使用过多（duō）种形状变形的液晶弹性体致动器，但该项目展示了如何使用（yòng）具有空间（jiān）编程向列顺序的高（gāo）操作温度（dù），直接（jiē）墨水书写（xiě）3D打印来（lái）制（zhì）造弹性体。

与迄今为止（zhǐ）报（bào）道的其他液晶弹性体相比，这些执行器（qì）显示出提升重（chóng）量的能力（lì）。

该（gāi）技术承诺（nuò）为软机器人（rén）提供大面积设计和动态功能架构。

Top5：肌肉模拟，自我修复和液压放大致动器

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Peano-HASEL提供（gòng）透明且自感应的柔性执行器，可控线性收缩（suō）率高达（dá）10％，应变率为（wéi）每（měi）秒（miǎo）900％，以50Hz驱动。

致（zhì）动（dòng）器使用静电和液压原理，在（zài）施加电压时提供线性收缩，而无需预拉（lā）伸材料或（huò）任何刚性框架。

HASEL（液压（yā）放大自愈式静电（diàn））执行器功（gōng）能强（qiáng）大，用（yòng）途广泛，但（dàn）生产成本（běn）低（dī）廉。

据作者称，他们只使用便宜的热封方（fāng）法和廉价的（de）商用（yòng）材料（liào）来（lái）生产这种有前途的技术。

值得注意的（de）是，该执行器（qì）能够提升其重量的200倍以上。

Top6：来自DNA的（de）自组装纳米级机器人

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DNA折叠（dié）可（kě）以（yǐ）在纳米尺（chǐ）度上形成不同的（de）形（xíng）状。

通过控制自组装DNA折叠结（jié）构，与（yǔ）由单链DNA形成的闩锁（suǒ）系统相结（jié）合，现在可以在（zài）外（wài）部施加的可调（diào）电场下进行（háng）精确的纳米级运动。

这些纳米级（jí）机器人系（xì）统可以并行使用，用于（yú）分子或（huò）纳米（mǐ）颗粒（lì）的电驱动传（chuán）输，数（shù）十纳米或更多。

机器（qì）人可以自下而上地进行可（kě）编（biān）程（chéng）合成和材料组装。其定位状态也可（kě）用作分子机械记忆。

Top7：DelFly灵（líng）活的（de）bioinspired机器（qì）人挡（dǎng）板

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许（xǔ）多生物启发机器人具有（yǒu）双重目的，即（jí）开（kāi）发（fā）具有实际（jì）应用的先进（jìn）技术，又可以揭示（shì）自然界（jiè）用于建立和编程生（shēng）物的原则。

DelFly让我看到（dào）了一款卓越、无尾、无绳、自动、可编程、小型（xíng）（28g）扑翼飞行器的设（shè）计。

该飞行器具有出色的灵（líng）活（huó）性，能够进行360°侧（cè）倾和俯仰翻转，角加（jiā）速（sù）度高达5000°s-2。

虽（suī）然它是果蝇大小的50倍以上，并且不模仿（fǎng）任何特定天然（rán）飞行物的机翼形态或运动学。

但机器人可以作为一种新的物理（lǐ）模型，来测试飞行生物（wù）如何进行飞行控制。

令人惊讶的是，即使没有明确控制（zhì）所有（yǒu）旋转轴，DelFlyNimble也可（kě）以精确（què）地（dì）再现果蝇的快速逃逸（yì）动（dòng）作（zuò）。

我们认为它是“科学（xué）机（jī）器人和（hé）科学机器人科学”的范（fàn）例（lì），并期（qī）望它将推动飞行机器人的发展。

Top8：柔软的（de）可穿戴式机器人

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在日常生活（huó）中佩戴外骨（gǔ）骼时（shí），大多数人都不想像（xiàng）钢铁侠那样（yàng）。

一种（zhǒng）轻盈，有弹性的外套，提供了（le）整合面料设计、感应（yīng）、机器人（rén）控制和驱动的新方法，以（yǐ）增（zēng）加穿着（zhe）者的力（lì）量，平衡和（hé）耐力。

潜（qián）在的应用（yòng）包括帮助老年（nián）人增强肌肉力量，支（zhī）持他们的活动性和独立性，以及恢复因中风，多发性硬化症或帕金森病引起（qǐ）的运（yùn）动（dòng）障碍的儿（ér）童和成人（rén）。

Human-in-the-loop优化进一（yī）步允许（xǔ）机器人与人的无缝集成，提供个性化（huà）控制策略（luè）和适应。

Top9：UniversalRobots（UR）e系列Cobots

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从（cóng）研究（jiū）实验室（shì）到装配（pèi）线和物流（liú）到外科手术（shù）指导，UR机器人手臂尽管外表不起眼，但它们正变得无处不在。

该公司正在（zài）围绕（rào）其（qí）核心产品开发（fā）一个生态系统。他们在2018年推出的（de）新型e系列（liè）协作（zuò）机器人，呼应了（le）协（xié）同自动化的大趋势。

凭（píng）借增强的安全功能和（hé）力（lì）/扭矩感应，我们期望在机器人（rén）可（kě）以在与人（rén）类（lèi）操作员无缝学习和协作，在各种（zhǒng）环境中看到（dào）更智能的（de）人机交互。

Top10：索尼的Aibo

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近20年（nián）前首次推出的索尼玩具（jù）犬aibo的回归，受到了许（xǔ）多人的欢迎。这不仅仅是因为它的新外（wài）观，增强的语音理解以（yǐ）及从其所有者那里学习的能力提高。

更重要的是，索尼越来越多地意识到机器（qì）人在（zài）儿童学习、作为老（lǎo）年人（rén）的伴侣（lǚ）、辅助患有神经退（tuì）行性疾病（bìng）的人方（fāng）面的潜力。

了解（jiě）机（jī）器人周围人的（de）感知（zhī）、交互和期望，并开发具有情（qíng）境感知的机器人（rén），从（cóng）而产生独特的（de）行为（wéi）和个性（xìng）（不依赖（lài）于预先（xiān）编（biān）写的程序（xù）以及个性（xìng）化和适应性），是社交机器人最（zuì）受关注的话题。