可以通過緊密集成致動(dòng)，感應(yīng)和通訊的多種功能來形成折紙機(jī)器人。但是這項(xiàng)任務(wù)具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)橛糜诖祟悪C(jī)器人設(shè)計(jì)的包括塑料和紙張?jiān)趦?nèi)的常規(guī)材料施加了限制附加功能的約束。為了向系統(tǒng)安裝多功能，科學(xué)家通常必須包括外部電子設(shè)備，這會(huì)增加機(jī)器人的重量。在最近發(fā)表在《科學(xué)機(jī)器人》上的一項(xiàng)研究中，美國和新加坡的化學(xué)與生物分子工程，生物醫(yī)學(xué)工程以及電氣與計(jì)算機(jī)工程交叉學(xué)科的同事楊海濤及其同事開發(fā)了一種利用氧化石墨烯(GO)的模板合成工藝，以生產(chǎn)可重構(gòu)，順應(yīng)性和多功能的金屬骨架。骨干構(gòu)成了內(nèi)置了應(yīng)變感應(yīng)和無線通信功能的折紙機(jī)器人的基礎(chǔ)。使用GO方法，研究人員形成了復(fù)雜的貴金屬Origamis作為紙模板的結(jié)構(gòu)復(fù)制品。

研究團(tuán)隊(duì)可以復(fù)制用薄彈性體制成的鉑金折紙結(jié)構(gòu)，以形成多功能骨架，從而創(chuàng)建新的折紙機(jī)器人。與使用其他材料建造的機(jī)器人相比，這些新機(jī)器人具有更高的變形性，阻燃性和能效。楊等。觀察到了新的鉑金機(jī)器人(Pt機(jī)器人)的新增功能，包括按需電阻加熱，應(yīng)變感應(yīng)和不帶外部電子設(shè)備的內(nèi)置天線。為了獲得更多功能，它們包括實(shí)時(shí)監(jiān)視或記錄機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，機(jī)器人之間的無線通信，熱量調(diào)節(jié)和磁控制。這項(xiàng)新工作豐富了機(jī)器人材料庫，以設(shè)計(jì)通用的軟機(jī)器人。

機(jī)器人技術(shù)研究人員此前曾探索過日本古代的折紙藝術(shù)，以制造人造肌肉，自動(dòng)折疊機(jī)，彈簧折紙系統(tǒng)和機(jī)器人變形。通常，他們使用纖維素紙，聚酯，聚醚醚酮和聚四氟乙烯來制造此類發(fā)明的骨架。盡管提供了機(jī)械支持，但紙或塑料骨架缺乏刺激響應(yīng)，感應(yīng)和無線通信的功能。現(xiàn)在，研究團(tuán)隊(duì)不再安裝外部設(shè)備來提供這種功能，而是致力于開發(fā)多功能的軟機(jī)器人主干網(wǎng)以實(shí)現(xiàn)緊密集成。研究工作尚未證明這種具有導(dǎo)電折紙骨架的原型軟機(jī)器人具有傳感和通信潛力。因此，科學(xué)家渴望開發(fā)一種新的制造方案，以生產(chǎn)機(jī)械穩(wěn)定，柔軟且導(dǎo)電的機(jī)器人骨架。