观看机器人用蒸气箱抓起物体

沙特阿拉伯研究人员制造了一种微型“软机器人”，它可以执行复杂的任务，例如拾起棉球——当用正确的蒸汽触发时。

Chem 的一篇论文中描述了这种执行器，它可以根据棉球所接触到的蒸汽拾起和放下棉球。

论文 Chem,

“它可以根据分子相互作用弯曲和伸展，这在这个尺寸范围内非常复杂，”资深作者、阿卜杜拉国王科技大学化学家 Niveen Khashab 教授说。

“我们希望我们的研究结果将用于开发能够在各种环境中进行精确和适应性运动的先进软机器人系统，”她补充道。

执行器由一种聚合物制成，该聚合物形成微小的“笼子”：研究人员用尿素填充材料中的空间。

聚合物

研究人员表示，尿素之所以有用，是因为它可以与周围物质形成多种不同的氢键，从而使材料移动并改变形状。

他们用三条这种材料制作了一个爪子，比人的手指稍大一些。

当暴露于丙酮蒸汽时，爪子可以抓住棉球。 然后，当暴露于乙醇时，它会释放棉球。

机械臂可以对不同的蒸汽作出反应。 图片来源：Chem/Liu 和 Fang 等人。

他们说，可以通过这种方式对材料进行编程，以处理更复杂的任务：让软机器人组件完成这项工作一直很困难。

“最引人注目的发现是独特的驱动行为，软致动器执行涉及‘曲率、拉伸和回复’的复杂运动，这以前从未报道过，”Khashab 说。

研究人员目前正在研究如何提高材料的性能并引入电力。他们最终希望能够将其用于可穿戴电子产品。