軟體水袋原理是一種仿生學(xué)原理，是指某些動物體內(nèi)具有類似水袋的結(jié)構(gòu)，能夠通過改變這個“水袋”的大小和形狀來實現(xiàn)運動或者行走。這個原理最早應(yīng)用于機器人設(shè)計中，在工程領(lǐng)域也得到廣泛應(yīng)用。
軟體水袋原理（軟體水袋圖片）
以蚯蚓為例，它的身體里面含有流質(zhì)黏液和硬殼子肌肉組成的長管道。當(dāng)它需要移動時，就會收縮其中的某段管道使之向前延伸，此時該部位周圍其他位置則松弛下來；接著又放松該位置、緊縮新的部位并不斷重復(fù)以上過程以達(dá)到行走目的。由此可以看出，“軟體水袋”雖然沒有骨骼或輪胎等硬件裝備，但卻能夠非常自如地進(jìn)行各種轉(zhuǎn)換及扭曲變形而順利完成任務(wù)。
仿生學(xué)家在后續(xù)研究中發(fā)現(xiàn)，“軟體水袋”具有以下特點：
1. 系統(tǒng)穩(wěn)?。阂驗榻Y(jié)構(gòu)簡單、初始狀態(tài)無需很精準(zhǔn)掌握，則其可靠性較高且修復(fù)簡單效率高，并對環(huán)境適應(yīng)性強；
2. 運動靈活：由于柔性永遠(yuǎn)優(yōu)于剛性，所以具有很高的活動能力、適用范圍廣且能應(yīng)對復(fù)雜地形場景；
3. 體積輕便：由于其不需要太多附加物質(zhì)，因此重量較輕，在微型機器人等領(lǐng)域尤其表現(xiàn)出了一個巨大優(yōu)勢。
“軟體水袋”原理可以在各種工程和科技領(lǐng)域得到應(yīng)用。如制造疲勞裝置、利用類似效果在建筑結(jié)構(gòu)中進(jìn)行抗震設(shè)計或開發(fā)更小、可實現(xiàn)長時間操作的醫(yī)學(xué)器械（例如內(nèi)窺鏡）、模仿生命狀態(tài)通過路徑探索等。這些都是該原理會帶來巨大優(yōu)勢及運用前景的開篇。
