新研究助力下一代机器人可变形

《参考消息》13日刊登美国《科学日报》网站报道《下一代机器人将有变形能力》。报道摘要如下:

物理学家发现了一种新方法，可以给软体机器人覆盖一些材料，使它们能以更有目的性的方式移动和运转由英国巴斯大学主导的这项研究日前发表在美国《科学进展》杂志上

普通软性材料的表面总会缩成一个球体比如，水珠的出现是因为液体和其他软性物质的表面会自然收缩到尽可能小的表面积——即球体但活性物质可以设计成能够对抗这一趋势一个例子是包裹在一层纳米机器人中的橡皮球，通过编程，这些机器人可以协同工作，把这个球变为一个预先确定的新形状

人们希望，活性物质将带来能自下而上运转的新一代机器这些新机器不是由中央控制器来控制，而是由许多活性单位制成，这些单位会相互合作，以决定机器的运动和功能这类似于人体生物组织的运转，如心肌中的纤维

通过在纳米粒子表面覆盖响应型活性材料，还可以按需定制药物胶囊的大小和形状这可能对药物与人体细胞相互作用的方式产生巨大影响

在这项研究中，研究人员提出了理论并进行了模拟，描述了一种表面受到主动压力的3D软固体他们发现，这些主动压力扩大了材料表面，同时拉动了下面的固体，从而导致了整体形状改变固体呈现的精确形状可以通过改变这种材料的弹性性能来调整

在下一阶段，研究人员将把这项一般原则应用于设计特定机器人，比如软体机械臂。在这支由皮卡和拖车组成的小小车队中，最关键的部分是一辆装载着几台火箭引擎的平板车。直觉机器公司的员工将这辆平板车叫做“可移动测试台”。该公司CEO史蒂夫?阿尔特姆斯表示:“我们没有选择在某个偏远的地方花50万美元建造测试设施，相反，我们仅花6万美元买了一辆卡车，然后进行了改装。”。