當(dāng)提起機器人這一名詞時，你的大腦中恐怕會下意識的閃過一副鋼筋鐵骨，它的鐵手動起來更是咔咔作響，不過“內(nèi)心柔軟”、外形也很柔軟的機器人如今也不是稀罕物了。
由 MIT 機械工程系助理教授 Xuanhe Zhao 和研究生 Hyunwoo Yuk 領(lǐng)銜的一個團隊最近就為機器人找到了一種“再塑金身”的新材料——水凝膠。水凝膠由聚合物和水制成，該團隊認(rèn)為這種材料未來在醫(yī)學(xué)應(yīng)用上前途無量。最近他們將自己的研究結(jié)果發(fā)表到了《Nature Communications》上。
“水凝膠柔軟、濕潤、排異性小且不會傷害人類器官。”Zhao 在一份聲明中說道。“我們一直在與醫(yī)療組織合作，試圖將這套系統(tǒng)做成柔軟且操作靈活的水凝膠‘手掌’，以便在外科手術(shù)中充當(dāng)醫(yī)生的新工具。”
在不斷改進水凝膠制作配方的過程中，他們也看到了該材料在軟體機器人領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，但要想實現(xiàn)新的構(gòu)想，該團隊還有許多困難需要克服。
舉例來說，此前一些水凝膠機器人非常脆弱，稍不注意可能就會“骨折”。此外，啟動此類粘粘軟軟的機器人也是個麻煩事，機器人體內(nèi)還得內(nèi)置電荷或磁鐵。
為了克服這一麻煩，Zhao 的團隊這次用上了液壓驅(qū)動。他們用 3D 打印和激光切割先打造出水凝膠的外殼，而水凝膠內(nèi)部則連著橡膠管，該橡膠管還連著外部注射器泵，操作員可以向機器人內(nèi)部注水，而水就是機器人各項動作的驅(qū)動力。
由于水凝膠有透明的特性，且其聲學(xué)和光學(xué)特質(zhì)與水類似，因此該機器人可以在水中保持“隱形”，抓只金魚什么的簡直是小菜一碟。
在測試中，這款手掌型的水凝膠機器人確實能快速抓住金魚，由于它非常柔軟，被抓住的金魚也不會受傷。
不過，研發(fā)水凝膠機器人可不是用來抓金魚的，該團隊正在試圖將該技術(shù)用在更有意義的領(lǐng)域。
“我們想為該技術(shù)找到準(zhǔn)確的定位并通過不斷改進材料實現(xiàn)其現(xiàn)實價值。”Yuk 說道。“據(jù)我所知，我們的水凝膠機器人是業(yè)內(nèi)第一款液壓驅(qū)動的產(chǎn)品，希望未來能有更多圍繞這一概念的創(chuàng)意出現(xiàn)。”
