由光线和磁铁激活的柔软水上机器人可以快速爬行

这种软机器人可以蜷缩起来行走和搬运物体，然后平躺下来释放它们  马克·塞尼瓦/西北大学

西北大学（Northwestern University）的研究人员开发了一种新的软机器人，它可以在光和磁场的作用下以大约人类的速度行走。机器人可以挤进狭小的空间，根据需要拾取、携带和释放物体。

这个机器人像一只四条腿的章鱼，宽约1厘米（0.4英寸）。它主要由水凝胶制成，包裹着镍纳米线支架，并含有特殊设计的聚合物分子，正是这种材料的组合使它能够在水中行走。

通常情况下，机器人是平躺的，但当暴露在光线下时，嵌入其中的分子会变得疏水——这意味着它会排斥周围的水，将机器人弯曲成一个像桌子一样的站立形状。一旦处于这种状态，将其暴露在旋转磁场中，将使其走向源，这得益于其纳米线骨架。

虽然大多数这类机器人都以蜗牛般的速度爬行，但研究小组表示，这类机器人可以以相当快的速度行走，大约每秒一步，相当于人类随意漫步的速度。

该研究的联合首席作者莫妮卡·奥维拉·德拉克鲁斯（Monica Olvera de la Cruz）说：“通过将行走和转向运动结合在一起，我们可以对特定的磁场序列进行编程，从而远程操作机器人，并引导它沿着平坦或倾斜表面的路径行走。”。“这一可编程功能允许我们引导机器人通过复杂路线的狭窄通道。”

一旦完成工作，只需关闭灯光，机器人就可以停止工作，从而使其恢复到原来的平面形状。当下一次需要时，它可以通过再次打开光和磁场来重新激活。

不过，机器人不仅仅是为了走路。该团队表示，它可以携带物体，或者用腿包裹并滚动，或者用东西粘在背上爬行。一旦到达目的地，它可以通过翻转自身或通过旋转甩掉粘性物体来释放货物，就像跳霹雳舞一样。

研究人员表示，软机器人平台最终可能会缩小，用于催化化学反应，泵出产生的产物，清除水中的污染物，或在体内输送药物。

资料来源：西北大学