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MIT 用水凝膠制作軟體機(jī)器人:可活抓魚,但協(xié)助醫(yī)療才是正經(jīng)事
誰(shuí)說(shuō)我是抓魚用的?
不管是電影還是現(xiàn)實(shí)中,機(jī)器人總是以「硬漢」的形象出現(xiàn)在大家面前。傳統(tǒng)機(jī)器人因材料和結(jié)構(gòu)的特殊性,難以完成一些靈活性要求高的任務(wù),且更容易對(duì)人體造成傷害。因此已有不少研究者著手軟體機(jī)器人項(xiàng)目的研究。
在麻省理工學(xué)院(MIT)內(nèi),機(jī)械工程系助理教授 Xuanhe zhao 帶領(lǐng)研究院學(xué)生團(tuán)隊(duì)運(yùn)用透明水凝膠制成了一款機(jī)器人,具備與水類似的聲學(xué)和光學(xué)特質(zhì),當(dāng)被置于水中時(shí),機(jī)器人則能夠處于「隱身」?fàn)顟B(tài)。

在其公布的演示視頻中可以看到的是,這款手掌形的機(jī)器人能夠快速、悄無(wú)聲息的靠近并捕獲金魚,而它也不會(huì)因?yàn)橛昧^(guò)猛而對(duì)魚造成傷害,被釋放的金魚依舊可以活蹦亂跳。研究團(tuán)隊(duì)表示,該機(jī)器人經(jīng)過(guò)多達(dá) 1000 次的重復(fù)使用,仍未出現(xiàn)破裂的情況。

以往的軟體機(jī)器人大多采用硅樹脂這類材料制成,在水中容易被察覺。這款采用水凝膠制作機(jī)器人,經(jīng)紫外線處理后仍能保持足夠的韌性和柔軟性。
機(jī)器人的運(yùn)行主要靠液壓驅(qū)動(dòng),從連接機(jī)器人的軟管內(nèi)泵入一定量的水,則能夠?qū)ζ渌俣群土Χ冗M(jìn)行控制。另外,其密度與水相近,因此不需要復(fù)雜的控制裝置就能浮在水中。
說(shuō)了那么多,大家大概會(huì)覺得這是一款捕魚神器。可研究團(tuán)隊(duì)的初衷是將它放在更有實(shí)際意義的用途中,例如協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行外科手術(shù),進(jìn)行藥物的長(zhǎng)效釋放,又或者是用于觀察水下動(dòng)物……
雖然這款機(jī)器人的柔軟程度和拉伸程度能夠與人類的肌肉相近,但研究院在接下來(lái)會(huì)根據(jù)特定用途改進(jìn)機(jī)器人的材料,就拿醫(yī)療用途的機(jī)器人來(lái)說(shuō),它不需要全透明的結(jié)構(gòu),另外一些用途的機(jī)器人則需要有部分堅(jiān)硬些的結(jié)構(gòu)。
目前,MIT 的這項(xiàng)研究已得到了部分機(jī)構(gòu)的支持,包括海軍研究室,MIT 士兵納米技術(shù)研究所和國(guó)家科學(xué)基金會(huì)等。