美国西北大学开发由光和磁场激活的软体水生机器人
美国西北大学的研究人员开发了一种新型软体机器人,它可以在光和磁场的激活下,以与人类大致相同的速度行走。
美国西北大学的研究人员开发了一种新型软体机器人,它可以在光和磁场的激活下,以与人类大致相同的速度行走。该机器人可以挤进狭小的空间,并根据需求拿起、搬动和释放物体。 该机器人像一只章鱼,宽约1厘米(0.4英寸)。它主要由水凝胶制成,包裹着镍纳米线的支架,并含有特殊设计的聚合物分子,正是这种材料的组合使它能够在水中行走。 正常情况下,机器人是平躺着的,但当暴露在光线下时,嵌入其中的分子会变得疏水--这意味着它排斥周围的水,将机器人弯曲成像桌子一样的站立形状。一旦处于这种状态,将它暴露在旋转的磁场中,就会使它在纳米线骨架的作用下,向光源走去。 ![]() 虽然大多数这类机器人都是以缓慢的速度爬行,但该团队表示,这款机器人的行走速度相当快,约为每秒一步,与人类的随意漫步相当。 “通过将行走和转向运动结合在一起,我们可以对特定的磁场序列进行编程,从而远程操作机器人,并引导它在平坦或倾斜的表面上遵循路径,”该研究的共同领导作者Monica Olvera de la Cruz说。“这种可编程功能使我们能够引导机器人通过狭窄的通道,路线复杂。” ![]() 一旦它的工作完成,机器人可以通过简单地关闭灯光来停用,这将使它放松到原来的平面形状。当下一次需要它的时候,只要再次打开灯光和磁场,就可以重新激活它。 不过这款机器人并不只是为了行走而行走。该团队表示,它可以携带物体,可以用“足”缠住物体滚动,也可以把东西贴在背上爬行。一旦到达目的地,它可以通过倒立来释放货物,或者通过旋转来甩掉粘着的物体。 研究人员表示,这种软体机器人平台最终可以缩小,用于催化化学反应并抽出所产生的产物,清理水中的污染物,或在体内输送药物。 该研究发表在《科学机器人》杂志上。该团队在下面的视频中演示了这种软体机器人。 |

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