中國學(xué)者研發(fā)機器人會(huì )“彈指”和“跳躍”

　　記者10日從合肥工業(yè)大學(xué)獲悉，該?？蒲腥藛T成功研發(fā)一種新型柔性智能驅動(dòng)器，不僅能模擬人類(lèi)“彈指”的手部動(dòng)作，還可以實(shí)現“跳躍+翻滾”運動(dòng)。這種柔性“機器人”跳躍高度可達自身高度的5倍以上。

　　研究成果近日發(fā)表在國際重要學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)功能材料》上。

　　柔性智能驅動(dòng)器可將光、電、熱、濕度等外部能量直接轉化為器件本身的機械變形，而無(wú)需通過(guò)繁瑣的能量轉化裝置，因而吸引了科學(xué)家們廣泛的研究興趣。

　　據介紹，目前這一研究已經(jīng)實(shí)現包括彎曲、扭曲在內的多種變形形式，其應用研究也已擴展到仿生機械手、爬行機器人等仿生領(lǐng)域。但簡(jiǎn)單結構、快速大變形、多刺激源響應以及能對飛行、跳躍等復雜生物運動(dòng)進(jìn)行模擬的柔性驅動(dòng)器的研究仍面臨挑戰。

　　合肥工業(yè)大學(xué)科研團隊與中國科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所研究人員合作，設計制備了一種具有卷曲形狀的驅動(dòng)器，可從管狀到平直形狀的快速大變形后，恢復到原始卷曲形狀。

　　科研人員通過(guò)形狀設計將該驅動(dòng)器的兩端部分重合來(lái)模擬“彈指”中的拇指與中指的相互接觸，從而構筑了光驅動(dòng)跳躍“機器人”，其跳躍高度可達到自身高度的5倍以上，并伴隨空中翻滾動(dòng)作。

　　該成果通訊作者、合肥工業(yè)大學(xué)工業(yè)與裝備技術(shù)研究院胡穎研究員介紹，通過(guò)改變入射光方向，該機器人還可產(chǎn)生類(lèi)似于不倒翁的周期性搖擺運動(dòng)。

　　胡穎說(shuō)，傳統跳躍機器人需要通過(guò)彈簧、齒輪等一系列結構設計來(lái)積累、存儲和快速釋放能量從而實(shí)現跳躍運動(dòng)，而通過(guò)柔性仿生智能驅動(dòng)材料器件模擬“彈指”這一日常行為，為實(shí)現跳躍運動(dòng)提供了一種全新的方式。