美國西北大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新型軟體機(jī)器人，它可以在光和磁場(chǎng)的激活下，以與人類大致相同的速度行走。該機(jī)器人可以擠進(jìn)狹小的空間，并根據(jù)需求拿起、搬動(dòng)和釋放物體。

該機(jī)器人像一只章魚，寬約1厘米（0.4英寸）。它主要由水凝膠制成，包裹著鎳納米線的支架，并含有特殊設(shè)計(jì)的聚合物分子，正是這種材料的組合使它能夠在水中行走。

正常情況下，機(jī)器人是平躺著的，但當(dāng)暴露在光線下時(shí)，嵌入其中的分子會(huì)變得疏水--這意味著它排斥周圍的水，將機(jī)器人彎曲成像桌子一樣的站立形狀。一旦處于這種狀態(tài)，將它暴露在旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)中，就會(huì)使它在納米線骨架的作用下，向光源走去。

雖然大多數(shù)這類機(jī)器人都是以緩慢的速度爬行，但該團(tuán)隊(duì)表示，這款機(jī)器人的行走速度相當(dāng)快，約為每秒一步，與人類的隨意漫步相當(dāng)。

“通過將行走和轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)結(jié)合在一起，我們可以對(duì)特定的磁場(chǎng)序列進(jìn)行編程，從而遠(yuǎn)程操作機(jī)器人，并引導(dǎo)它在平坦或傾斜的表面上遵循路徑，”該研究的共同領(lǐng)導(dǎo)作者M(jìn)onica Olvera de la Cruz說?！斑@種可編程功能使我們能夠引導(dǎo)機(jī)器人通過狹窄的通道，路線復(fù)雜。”

一旦它的工作完成，機(jī)器人可以通過簡(jiǎn)單地關(guān)閉燈光來停用，這將使它放松到原來的平面形狀。當(dāng)下一次需要它的時(shí)候，只要再次打開燈光和磁場(chǎng)，就可以重新激活它。

不過這款機(jī)器人并不只是為了行走而行走。該團(tuán)隊(duì)表示，它可以攜帶物體，可以用“足”纏住物體滾動(dòng)，也可以把東西貼在背上爬行。一旦到達(dá)目的地，它可以通過倒立來釋放貨物，或者通過旋轉(zhuǎn)來甩掉粘著的物體。

研究人員表示，這種軟體機(jī)器人平臺(tái)最終可以縮小，用于催化化學(xué)反應(yīng)并抽出所產(chǎn)生的產(chǎn)物，清理水中的污染物，或在體內(nèi)輸送藥物。

該研究發(fā)表在《科學(xué)機(jī)器人》雜志上。
責(zé)編AJX