北卡羅萊納州立大學(xué)和天普大學(xué)的工程研究人員開發(fā)了受水母啟發(fā)的軟機器人，它們可以超越現(xiàn)實生活中的同行。實際上，新的水母機器人強調(diào)了一種使用預(yù)應(yīng)力聚合物使軟機器人更強大的技術(shù)。

北卡羅來納州立大學(xué)機械和航空航天工程學(xué)助理教授杰因(Jin Yin)說：“我們以前的工作集中在制造受獵豹啟發(fā)的軟機器人，盡管這些機器人非常快，但它們的內(nèi)脊仍然堅硬。”關(guān)于新作品的論文。“我們想制造一個沒有內(nèi)脊的完全軟的機器人，它仍然利用在兩個穩(wěn)定狀態(tài)之間切換的概念，以使軟機器人更強大，更快速地運動。我們受啟發(fā)的動物之一是水母。”

研究人員使用相同彈性聚合物的兩個粘合層創(chuàng)建了他們的新軟機器人。一層聚合物被預(yù)應(yīng)力或拉伸。第二層未施加預(yù)應(yīng)力，并包含空氣通道。

尹說：“我們可以通過將空氣泵入通道層來使機器人'彎曲'，而我們可以通過控制預(yù)應(yīng)力層的相對厚度來控制彎曲的方向。”

運作方式如下。當與第三無應(yīng)力層(稱為中間層)組合時，預(yù)應(yīng)力層要沿特定方向移動。例如，您可能有一塊聚合物條，該條已通過向兩個方向拉動而受到預(yù)應(yīng)力。將預(yù)應(yīng)力材料連接到中間層后，最終結(jié)果將是一個想要彎曲的雙層條，就像皺著眉頭的臉一樣。如果此雙層條帶(也稱為預(yù)應(yīng)力層)比帶有空氣通道的層薄，那么當空氣被泵入通道層時，皺眉曲線將彎曲成微笑曲線。但是，如果預(yù)應(yīng)力層的厚度大于通道層的厚度，則在空氣被泵入通道層時，皺眉會變得越來越明顯。無論哪種方式，一旦允許空氣離開通道層，

北卡羅萊納州立大學(xué)和天普大學(xué)的工程研究人員開發(fā)了受水母啟發(fā)的軟機器人，它們可以超越現(xiàn)實生活中的同行。實際上，新的水母機器人強調(diào)了一種使用預(yù)應(yīng)力聚合物使軟機器人更強大的技術(shù)。該視頻顯示了所有使用預(yù)應(yīng)力技術(shù)的水母機器人，爬行機器人和抓爪。

實際上，這個簡單的示例描述了由研究團隊創(chuàng)建的一種軟機器人，一種快速移動的軟履帶。它像一個幼蟲在卷曲身體，然后向前跳躍，迅速釋放出儲存的能量。