號外：光感軟體機器人驚現江湖

材料牛注：江湖傳言：“武林至尊，機器毛蟲；穿縫爬坡，樣樣精通；光感軟體，誰與爭鋒！”霎時間群雄四起，競相一睹芳容。閣下還不速速查看此文！

華沙大學（University of Warsaw）物理學院的研究員使用最初由佛羅倫薩（Florence）LENS研究所開發的液晶彈性體技術，演示了一個可以模仿毛蟲步態的智能微型機器人。這個15毫米長的軟體機器人從綠光中吸收能量并由空間調制激光束控制。它除了可以在平面上行走，還可以攀爬斜坡，擠過窄縫和運送重物。

幾十年來，科學家和工程師們一直試圖制造出能模仿自然界已發現的不同種運動的機器人。這些設計絕大部分是由電動或氣壓傳動裝置驅動的剛性骨架和關節。然而在自然界中，大量的生物利用柔軟的身體移動，例如：蚯蚓、蝸牛和昆蟲幼蟲可以利用不同方式在復雜環境中有效地移動。目前，由于動力和遠程控制上的難題使制造的軟體機器人局限在較大規模（通常是幾十厘米）。

液晶彈性體（LCEs）是在可見光的照射下能產生較大形變的智能材料。使用最新開發的技術，通過預定義的驅動性能，可以將這些柔軟材料制成任意的三維形式。光感變形可以使單片結構的LCE無需過多制動器就可以產生復雜的動作。

Warsaw大學與來自LESN（意大利）和Cambridge（英國）的研究人員現在已經開發出一款自然尺度的軟體毛蟲機器人，它擁有光力學液晶彈性體單片設計。機器人的身體由分子排列的光敏感彈性體條紋制成。通過控制移動變形模式，機器人模仿相應的自然界生物的不同步態。它還可以爬斜坡，擠狹縫，并推動比自身十倍重的物體，這都證明它有在具有挑戰性的環境中運動的能力，同時也指明其未來的應用。

波蘭Warsaw大學物理學院光電納米結構系的主任、該項目的負責人Piotr Wasylczyk說：“設計軟體機器人需要在力學、電源和控制上具有全新范式。我們只是開始向自然學習并將我們的設計方式向自然進化中既有的方法轉變。”

研究人員希望重新考慮的材料、制造技術和設計策略能夠開辟微米和毫米尺度軟體機器人的新領域，包括游泳員（包括水面和水下）甚至飛行員。

原文鏈接：Natural scale caterpillar soft robot is powered and controlled with light.

文獻連接：Light-Driven Soft Robot Mimics Caterpillar Locomotion in Natural Scale.

本文由編輯部曾慶輝提供素材，段慧超編譯，朱曉秀審核，點我加入材料人編輯部。