能够根据实时现场情况对机器人的折叠结构进行变形（编程）的“折叠式机器人薄片技术”已在韩国国内开发成功。
在机器人设计中，折叠结构可以实现高效的形状变换，因而被尝试应用于航天·航空机器人、柔性机器人、折叠式抓取器（机械手）等多个领域。但以往的折叠机构，其折叠位置和方向在事前被固定，每当周围环境或要执行的作业类型发生变化时，就必须重新设计、制造机器人结构，存在这一局限。
与此不同的是，折叠式机器人薄片技术大幅提升了机器人的形态变化能力，有望克服既有局限，为今后机器人学领域打开新的可能性。
（自左起）KAIST 机械工程系 Park Inkyu 教授、庆北大学机械工程系 Jung Yongrok 教授、KAIST 机械工程系 Park Hyungyu 博士、KAIST 机械工程系 Kim Jung 教授。KAIST 提供
View original image韩国科学技术院（KAIST）6日表示，机械工程系 Kim Jeong·Park Inkyu 教授共同研究团队已开发出一种可对形状（折叠结构）进行实时编程的“机器人薄片源头技术（field-programmable robotic folding sheet）”。
共同研究团队开发的这项技术，是将“现场可编程（field-programmability）”概念引入折叠结构的成功案例，可以根据用户的判断和指令，将“在何处、朝哪个方向、以多大幅度进行折叠”实时反映到材料形状之中。
机器人薄片的结构为：在薄而柔性的高分子基板内部嵌入微型金属电阻网络，各金属电阻同时充当加热器和温度传感器，从而在无需额外外部装置的情况下，实时感知并控制薄片的折叠状态。
此外，通过将遗传算法（genetic algorithm）与深度神经网络（deep neural network）相结合的软件，用户只需在软件中输入所需的折叠位置、方向和强度，系统便会自动反复进行加热与冷却，生成精确的目标形状。
尤其是，共同研究团队采用了对温度分布进行闭环控制（closed-loop control）的方法，提高了实时折叠精度，同时校正环境变化带来的影响，并改善了基于热变形折叠技术反应速度较慢的问题。
实时编程无需对复杂硬件进行重新设计，就能即时实现机器人的多种功能性，这一点意义重大。
在实际应用中，共同研究团队利用单一材料实现了“自适应机器人手（抓取器）”，可以根据不同物体的形状不断改变如何抓取的策略并加以应用。
他们还将同一“机器人薄片（薄而柔性的机器人形态）”铺设在地面上，使其能够行走或爬行，展示了仿生的运动策略，提出了向可根据环境变化自主改变形态的环境适应型自主机器人扩展的可能性。
Kim Jeong 教授表示：“本次研究被评价为在实现一边改变自身身体一边智能运动的技术方面迈出的一步，即在实现形状本身成为智能的‘形状智能（morphological intelligence）’方面取得了进展。共同研究团队今后计划将机器人薄片源头技术发展为可应用于灾难现场应对机器人、定制化医疗辅具、宇宙探测设备等多个领域的‘下一代物理人工智能平台’。”
另一方面，本研究在韩国研究财团的资助下，由 KAIST 的 Park Hyeongyu 博士（现任三星电子三星综合技术院）和 Jeong Yongrok 教授（现任庆北大学）共同担任第一作者参与完成。研究成果（论文）近日已在国际学术期刊《自然·通讯》（Nature Communications）线上版发表。
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