光流體力硅藻機器人 蜈蚣型機器人 可自愈軟體機器人

(資料圖)

光流體力硅藻機器人

近日，《先進科學》雜志刊文稱，暨南大學納米光子學研究院科研人員成功研制出一種生物相容的光流體力硅藻機器人。

受自然界中海豚可輕松追隨行船尾浪而借力前行的啟發，研究人員基于光學導航旋轉設計，通過光力將一個具有三指形狀的硅藻旋轉起來，構建成硅藻機器人。這款機器人周圍局部流場產生的光水動力，可以輕松收集、捕獲尺寸小至100納米的目標物。

研究人員介紹，該型機器人可直接用于神經細胞等珍貴細胞培養過程中病毒、支原體和致病菌等納米生物威脅物的非侵入捕獲、收集與移除，在基于活細胞研究的生物制造、疫苗研制等生物醫學應用領域有較大潛力。

蜈蚣型機器人

近日，《科學》雜志刊文稱，美國佐治亞理工學院科研人員受蜈蚣運動方式的啟發，研制出了一款能夠高效通過崎嶇不平路面的多足機器人。

科研人員經過推算和試驗發現，腿比較多的節肢型機器人在崎嶇路面上的通行效率更高。根據這種設計思路，研究人員利用3D打印技術制作機器人的身體。該型機器人擁有多節身體，每節身體有兩條腿并配備數臺發動機。在不同腿數的機器人對比試驗中，有14或16條腿的機器人行動更迅速、性能更穩定。

與需要大量傳感器的雙足機器人相比，該型機器人不需要傳感器來實時探測環境、調整動作。哪怕一條腿不穩，其余多條腿都會讓它繼續移動。據預測，該型機器人在農田作業和搜救，甚至太空探索等領域擁有較大潛力。

可自愈軟體機器人

近期，《科學進展》雜志刊文稱，美國西北大學研究人員成功研制出可自愈的軟體機器人。該型機器人不僅可以變形，還能模仿類似假肢肌肉等生物組織。

該型軟體機器人形狀似英文字母X，通過壓縮空氣驅動軀體和肢體移動。機器人頂部覆蓋一層由透明橡膠材料制成的自我修復傳感器，可以跟蹤機器人的運動。當傳感器被切斷時，其暴露面發生化學反應修補傷口，實現自我檢測、自我修復的功能。

科研人員進行了“損傷智能”實驗測試發現，機器人每次受傷后都會停下來休息幾分鐘愈合傷口，然后根據損傷情況改變步態。據預測，這種具有自我修復功能的機器人可以代替人工，在危險環境下作業。同時，自我修復傳感器可以集成到可穿戴設備中，如太空服，以應對太空碎片造成的服裝損壞。（本期觀察：陳鎖　徐文　姜鑫亮）

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責任編輯：Rex_26