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去年年底,哈佛大學的化學家和材料科學家推出了一種機器人,其橡膠狀附屬物能夠飛行——或者更準確地說,是爬行——這與傳統的自動裝置截然不同。 這些受無脊椎動物啟發的白色機器人依靠彈性聚合物和氣動泵來模仿蠕蟲、魷魚和海星的運動。現在,這些軟體四足動物可以注入各種染料,使它們能夠融入或突出於周圍環境。
研究人員表示,除了拓展機器人設計、製造和操作方式的邊界之外,新增顏色可能有助於科學家更好地理解為什麼某些生物進化成當前的形狀、顏色和能力。這項研究由化學家和材料科學家喬治·懷特塞茲領導。在8月17日出版的《科學》雜誌上,研究人員描述了使用3D列印機制造矽膠機器人的過程,這些機器人的不同層包含微通道,液體可以透過這些微通道以各種模式流動。將加熱或冷卻的溶液泵入這些通道使研究人員能夠創造熱偽裝,而熒光液體則產生了夜光機器人。
這些五釐米厚的機器人,每個都看起來像一對在莖部連線的Y字形,無需複雜的機械元件和組裝即可模仿自然運動。研究人員表示,它們還證明了在為機器人和機器尋找靈感時,考慮簡單動物的價值。
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這種變形機器人具有一個上層柔性層,該層設計有空氣可以透過的通道系統。第二層由更堅硬的聚合物製成。研究人員將頂部的驅動層用一層薄薄的矽膠粘合劑放置在底部的應變限制/密封層上。泵入上層不同閥門的空氣使它們膨脹並將機器人彎曲成不同的位置。例如,根據充氣的通道,機器人可以抬起其四條腿中的任何一條離開地面,而讓其他三條腿著地以提供穩定性。