
▲薄片机器人正在抓起物体。研究人员供图
本报讯 韩国科学家开发了一种柔性机器人薄片,能抓取物体并在物体表面移动。这一进展可改进自主系统在探索、触觉显示(帮助用户“感知”虚拟刺激的技术)和智能医疗等领域的应用。近日,相关研究成果发表于《自然-通讯》。
类似折纸的折叠变形是一种成熟的方法,但传统方法采用固定铰链结构,限制了结构配置的范围和适应性。韩国科学技术院的Jung Kim和同事制作的机器人折叠薄片由密集分布的热敏电元件构成,受热可改变形状。
研究人员用一张40平方厘米的薄片展示了这一方法。该薄片由308个兼具加热器和感受器功能的电阻构成。双功能的构成使机器人可以实现精确控制移动,系统可根据感受器反馈作出持续调整。
通过让机器人爬过物体表面及抓抬各种物品,如培养皿、塑料包装和木棍等,研究人员展示了这一机器人薄片的灵活性。Kim和同事表示,这款机器人可实现-87度至109度之间的折叠角度,并在30℃到170℃的温度范围内保持性能一致性。系统还能快速、精确响应环境变化,以保障稳定性和效率的提升。
研究人员表示,这一可编程折叠薄片能提升自主系统的多功能性和可适应性,使之更有效地在不可预测的地形上发挥功能。未来,随着材料技术和结构设计的进步,该技术潜力才能得到充分挖掘。(冯维维)
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41467-025-61838-3
《中国科学报》 (2025-08-13 第3版 领域)