在自然界中，有些藤蔓以其惊人的抓取能力闻名。随着生长，这些木质触须能紧紧缠绕障碍物，力量之大足以拉倒围栏甚至树木。受这种“扭转韧性”启发的麻省理工学院（MIT）和斯坦福大学工程师，近日开发出一种革命性机器人抓手，能像藤蔓一样蜿蜒伸展，抓取并提起各种物体。这一创新由Jennifer Chu报道，发表于MIT Technology Review，日期为2026年2月25日。
藤蔓的自然智慧：抓取机制解析
藤蔓的触须并非简单卷曲，而是通过复杂的螺旋运动实现抓取。它们先感知障碍物，然后以不对称扭转方式缠绕，确保最大接触面积和抓取力。这种生物机制避免了刚性结构的局限，能适应不规则表面。研究团队观察了多种藤蔓，如葡萄藤和常春藤，发现其触须可承受相当于自身重量数十倍的拉力。
在园艺世界，有些藤蔓特别“爱抓”。随着生长，木质触须能以足够力量缠绕障碍，拉倒围栏和树木。
工程师们将这一原理移植到机器人领域，设计出“VineGripper”——一种柔性机器人手指系统。该系统由多段柔性关节组成，每段可独立弯曲和扭转，模拟藤蔓生长过程。
技术创新：柔性驱动与智能控制
VineGripper的核心是新型软体材料结合气动驱动。手指采用硅基聚合物，内置微型气囊和纤维增强层，能在气压控制下伸展至原长的3倍。不同于传统刚性夹爪，这种抓手无需预设形状，能自主“探索”目标：先缓慢伸出探测环境，再螺旋缠绕锁定。
控制系统集成AI视觉和触觉传感器，利用深度学习算法预测最佳缠绕路径。斯坦福团队贡献了扭转动力学模型，MIT则优化了材料耐久性。实验显示，该抓手能抓取从鸡蛋到重达5kg的不规则物体，成功率达95%以上，甚至能绕过障碍抓取隐藏物品。
行业背景：仿生学在机器人抓手中的崛起
机器人抓取技术长期受限于刚性末端执行器，无法处理多样化物体。近年来，软体机器人兴起，受章鱼触手、象鼻等生物启发，已有GripIt和Soft Robotics等产品问世。但藤蔓式抓手首次引入“生长式”伸展机制，填补了长距离抓取空白。
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全球机器人市场预计2026年超千亿美元，抓取技术占比30%。亚马逊仓库已部署数万软夹爪，但复杂环境仍需突破。VineGripper的出现，或将加速这一进程，尤其在农业采摘和灾区搜救。
潜在应用：从工厂到前沿
在制造业，该抓手可处理易碎电子元件，提升自动化效率；在农业，能自动采摘藤蔓作物如葡萄，避免损伤；在医疗，可辅助手术抓取深部组织；在搜救，伸入废墟抓取幸存者。
团队演示视频显示，手指伸入狭窄瓶中取出苹果，或缠绕树枝提起重物，展现惊人适应性。未来版本或集成无线充电，实现自主巡检。
编者按：仿生革命的下一个前沿
这一发明标志着仿生机器人从模仿到超越自然的转折。传统机器人追求刚性精确，而软体抓手强调适应性，正契合AI时代需求。但挑战犹存：耐久性、能耗和成本需优化。展望未来，VineGripper或催生“活体机器人”时代，推动人机协作新范式。我们期待其商业化落地。
（本文约1050字）
本文编译自MIT Technology Review
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