工程师创建的软机器人可以在水上行走

科学家开发了Hydrospread,这是一种用于在水上建造软机器人的新技术,在机器人技术,医疗保健和环境监测中具有广泛的可能性。想象一个微型机器人,不超过叶子,毫不费力地在池塘的表面上滑行,就像水横流一样。将来,该量表的机器可以部署到[...]

来源:SciTech日报
这里展示的“水蜘蛛”机器人HydroBuckler原型机的行走机构是通过“腿”屈曲驱动的。图片来源:Baoxing Xu,UVA 工程与应用科学学院

科学家们开发出了 HydroSpread,这是一种在水上构建软机器人的新技术,在机器人技术、医疗保健和环境监测方面具有广泛的可能性。

想象一个微型机器人,不比树叶大,轻松地在池塘表面滑行,就像水黾一样。未来,这种规模的机器可以用于监测污染、收集水样或探索对人类来说过于危险的洪水区域。

在弗吉尼亚大学工程与应用科学学院,机械与航空航天工程教授徐保兴正在研究一种使此类设备成为现实的方法。他的团队在 Science Advances 上发表的最新研究揭示了 HydroSpread,这是一种不同于以往的制造方法。该方法使研究人员能够直接在水上制造柔软的、有浮力的机器,这是一项突破,其应用范围可能包括医疗保健、消费电子产品和环境监测。

弗吉尼亚大学工程与应用科学学院 科学进步

以前,生产软体机器人所必需的柔性薄膜需要将其构建在玻璃等固体表面上。然后必须将易碎的层剥离并放在水上,这是一个棘手的过程,经常导致撕裂和材料损失。

HydroSpread 通过让液体本身充当“工作台”来回避这个问题。液态聚合物的液滴可以自然地在水面上扩散成超薄、均匀的薄片。通过精细调谐的激光,Xu 的团队可以将这些板材以极高的精度雕刻成复杂的图案——圆形、条形,甚至 UVA 徽标。

从电影到移动机器

使用这种方法,研究人员构建了两个类似昆虫的原型:

DOI:10.1126/sciadv.ady9840 加入 SciTechDaily 时事通讯。