软体手和软体机器人的区别是什么？

软体手≠软体机器人

一般的刚体机器人在装配上软体手之后是否应该归为软体机器人？这一问题在学术界内还有一定的争议。笔者认为，装配上软体手的刚体机器人并不是软体机器人。

首先，在运动学和动力学上，装配上软体手的刚体机器人，其运动学公式、雅可比矩阵、海塞矩阵等基础公式并没有改变，机器人在运动学上的运动末端的位姿、速度等仍然是可预测和可控的，只是机器人的末端执行器有一点“古怪”而已，而末端执行器的种类对机器人运动学和动力学的性能没有任何影响。

而软体机器人的机械臂是柔性的，其运动学和动力学性能并不能通过传统的公式求解出来，机器人的运动学和动力学性能已经完全改变，机器人的运动末端位姿、速度等变得不可预测。

此外，在应用场景上，配上软体手的刚体机器人，其应用场景和一般刚体机器人相比变化不大，仍然是用于物品的抓取和搬运，只不过被抓取物品的形状比较不规则或者材质比较易碎。

而软体机器人的应用场景已经完全改变，机械臂变成柔性的软体机器人已经不能完成抓取、搬运等功能。

软体手VS传统机械手

和传统机械手相比，软体手是一个新事物，作为机械手大家庭的一员，其大大扩充了被抓物品的范围。与传统机械手相比，软体手的优点显而易见：具有更大的柔性，适合抓取比较柔软以及形状不规则的物体。

然而，软体手的缺点也十分明显。由于柔性软体手的驱动方式多为气动，软体手的各单元内部呈封闭的腔体结构，使得对于正压驱动和负压驱动的力的大小和抓取时间变得难以掌控，很容易出现脱手的情况。

另外，由于软体手的柔性，其材料的选取和结构的确定也有相当的难度，这也是阻碍软体手研发的重要原因。

软体机器人VS刚性机器人

软体机器人对传统的刚性机器人来说是一个颠覆性的概念，它改变了人类对机器人的基础认知，扩充了机器人的使用场景。

笔者认为刚性机器人和软体机器人的区别类似于传统的节肢动物或者脊椎动物和软体动物（例如章鱼、乌贼）之间的区别。如章鱼可以改变自己身体的形状，穿过直径只有两厘米的管子，以捕捉管子另一边的水族箱的猎物。

软体机器人由于其躯体的柔性，可在较狭窄、工况较差的环境中工作，如在太空探索、救援、医学手术等应用中有着广阔的前景，在特定的工作环境下，其优势是传统的刚性机器人所无法比拟的。

软体机器人的缺点也同样明显。首先，由于躯体的柔性，机器人最基础的运动学和动力学的理论公式变得不可求，至今其运动理论仍然是空白，机器人的位姿、速度等基础指标变得不可控，也不可预测。

其次，由于机器人的运动学和动力学理论暂时不可求，软体机器人的控制器算法也成为了难题。

再次，由于软体机器人多为气动的驱动方式，充气和放气的管子不可或缺，这对于软体机器人的运动产生很大的影响，就像一条略显累赘的“长尾巴”。

最后，和软体手一样，软体机器人仍然绕不过材料和结构的问题，这直接决定了软体机器人的运动学性能和机器人使用寿命等指标是否能满足实际应用的需求。