多倫多大學(xué)的工程研究人員創(chuàng)造了一種微型機(jī)器人，可以像尺inch一樣爬行?；A(chǔ)技術(shù)有一天可能將行業(yè)從航空業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芸纱┐髟O(shè)備。Hani Naguib教授及其小組專門研究智能材料。他們的研究重點(diǎn)之一是電熱執(zhí)行器(ETA)，這是一種由專用聚合物制成的設(shè)備，可以對(duì)其編程以對(duì)電或熱變化進(jìn)行物理響應(yīng)。

例如，可以對(duì)ETA進(jìn)行編程以模仿肌肉反射，在寒冷時(shí)會(huì)緊張，而在炎熱時(shí)會(huì)放松。

Naguib和他的團(tuán)隊(duì)正在將該技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人領(lǐng)域，創(chuàng)建了可以爬行和卷曲的“軟”機(jī)器人。他們認(rèn)為這些機(jī)器人有一天可以取代制造業(yè)中發(fā)現(xiàn)的笨重的鍍金屬機(jī)器人。

Naguib解釋說(shuō)：“目前，您在行業(yè)中發(fā)現(xiàn)的機(jī)器人很重，很堅(jiān)固，并且與工廠車間的工人隔離開(kāi)來(lái)，因?yàn)樗鼈儤?gòu)成了安全隱患。”

“但是制造業(yè)的現(xiàn)代化，以滿足需求，越來(lái)越多的，有關(guān)于將人-強(qiáng)調(diào)機(jī)器人的互動(dòng)，”他補(bǔ)充道。“柔軟，適應(yīng)性強(qiáng)的機(jī)器人可以利用這種協(xié)作。”

盡管對(duì)響應(yīng)性材料進(jìn)行了數(shù)十年的研究，但該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種新穎的編程方法，導(dǎo)致了蠕蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)，該結(jié)果在《科學(xué)報(bào)告》上發(fā)表的一篇論文中得到了證明。

“現(xiàn)有的研究表明從平坦的靜止?fàn)顟B(tài)對(duì)ETA進(jìn)行編程。二維結(jié)構(gòu)的形狀可編程性受到限制，因此響應(yīng)只是彎曲運(yùn)動(dòng)，”博士解釋說(shuō)。該論文的主要作者孫宇晨(Gary)Sun??。

相比之下，Sun和他的合作者創(chuàng)建了一個(gè)具有3維靜止?fàn)顟B(tài)的ETA。

他們使用了一種熱致應(yīng)力松弛和固化方法，為形狀和運(yùn)動(dòng)提供了更多可能性。

Sun表示：“新穎的是誘發(fā)尺蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)所需的動(dòng)力。我們的動(dòng)力比迄今為止研究文獻(xiàn)中所存在的任何東西都更有效。”

納吉布(Naguib)表示，這些可編程的變形軟機(jī)器人不僅會(huì)徹底改變制造業(yè)，它還可以在安全，航空，手術(shù)和可穿戴電子產(chǎn)品等領(lǐng)域發(fā)揮作用。

“在人類可能面臨危險(xiǎn)的情況下(氣體泄漏或火災(zāi))，我們可以為爬行機(jī)器人配備傳感器以測(cè)量有害環(huán)境，”納吉布解釋說(shuō)。“在航空航天中，我們可以看到，智能材料是機(jī)翼變形的下一代飛機(jī)的關(guān)鍵。”