由光(guāng)線和(hé)磁鐵激活的(de)柔軟水(shuǐ)上機器人(rén)可(kě)以快(kuài)速爬行

這(zhè)種軟機器人(rén)可(kě)以蜷縮起來(lái)行走和(hé)搬運物(wù)體，然後平躺下(xià)來(lái)釋放它們  馬克·塞尼瓦/西北(běi)大(dà)學

西北(běi)大(dà)學（Northwestern University）的(de)研究人(rén)員(yuán)開發了(le)一種新的(de)軟機器人(rén)，它可(kě)以在光(guāng)和(hé)磁場(chǎng)的(de)作用(yòng)下(xià)以大(dà)約人(rén)類的(de)速度行走。機器人(rén)可(kě)以擠進狹小的(de)空間，根據需要拾取、攜帶和(hé)釋放物(wù)體。

這(zhè)個(gè)機器人(rén)像一隻四條腿的(de)章(zhāng)魚，寬約1厘米（0.4英寸）。它主要由水(shuǐ)凝膠制成，包裹著(zhe)鎳納米線支架，并含有特殊設計的(de)聚合物(wù)分(fēn)子，正是這(zhè)種材料的(de)組合使它能夠在水(shuǐ)中行走。

通(tōng)常情況下(xià)，機器人(rén)是平躺的(de)，但當暴露在光(guāng)線下(xià)時(shí)，嵌入其中的(de)分(fēn)子會變得(de)疏水(shuǐ)——這(zhè)意味著(zhe)它會排斥周圍的(de)水(shuǐ)，将機器人(rén)彎曲成一個(gè)像桌子一樣的(de)站立形狀。一旦處于這(zhè)種狀态，将其暴露在旋轉磁場(chǎng)中，将使其走向源，這(zhè)得(de)益于其納米線骨架。

雖然大(dà)多(duō)數這(zhè)類機器人(rén)都以蝸牛般的(de)速度爬行，但研究小組表示，這(zhè)類機器人(rén)可(kě)以以相當快(kuài)的(de)速度行走，大(dà)約每秒一步，相當于人(rén)類随意漫步的(de)速度。

該研究的(de)聯合首席作者莫妮卡·奧維拉·德拉克魯斯（Monica Olvera de la Cruz）說：“通(tōng)過将行走和(hé)轉向運動結合在一起，我們可(kě)以對(duì)特定的(de)磁場(chǎng)序列進行編程，從而遠(yuǎn)程操作機器人(rén)，并引導它沿著(zhe)平坦或傾斜表面的(de)路徑行走。”。“這(zhè)一可(kě)編程功能允許我們引導機器人(rén)通(tōng)過複雜(zá)路線的(de)狹窄通(tōng)道。”

一旦完成工作，隻需關閉燈光(guāng)，機器人(rén)就可(kě)以停止工作，從而使其恢複到原來(lái)的(de)平面形狀。當下(xià)一次需要時(shí)，它可(kě)以通(tōng)過再次打開光(guāng)和(hé)磁場(chǎng)來(lái)重新激活。

不過，機器人(rén)不僅僅是爲了(le)走路。該團隊表示，它可(kě)以攜帶物(wù)體，或者用(yòng)腿包裹并滾動，或者用(yòng)東西粘在背上爬行。一旦到達目的(de)地，它可(kě)以通(tōng)過翻轉自身或通(tōng)過旋轉甩掉粘性物(wù)體來(lái)釋放貨物(wù)，就像跳霹靂舞一樣。

研究人(rén)員(yuán)表示，軟機器人(rén)平台最終可(kě)能會縮小，用(yòng)于催化(huà)化(huà)學反應，泵出産生的(de)産物(wù)，清除水(shuǐ)中的(de)污染物(wù)，或在體内輸送藥物(wù)。

資料來(lái)源：西北(běi)大(dà)學