據(jù)英國《通訊·材料》雜志發(fā)表的一項(xiàng)機(jī)器人最新研究，歐洲科學(xué)家團(tuán)隊(duì)報告研發(fā)一種磁驅(qū)動的新型高速軟體機(jī)器人。這種機(jī)器人可以超快速地完成行走、游泳、漂浮和捕捉活體蒼蠅，將在生物組織工程與生物力學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

對于自然界的生物而言，高速行動對捕獵、逃跑和飛行至關(guān)重要。這一點(diǎn)對于軟體機(jī)器人也一樣有用，因?yàn)樗箼C(jī)器人可以捕捉快速移動的物體，并對周圍動態(tài)環(huán)境迅速做出反應(yīng)。

但是，要在機(jī)器人身上復(fù)制這種高速行動非常具有挑戰(zhàn)性。電動機(jī)可以在“硬體”機(jī)器人身上模仿這種行為，但使用的是一些基于塑料或橡膠等材料所制造的便宜而簡單的機(jī)器人系統(tǒng)。

而此次，德國亥姆霍茲德累斯頓羅森多夫研究中心的科學(xué)家丹尼斯·馬卡羅夫、奧地利約翰·開普勒林茨大學(xué)馬汀·卡爾滕博納及他們的同事，展示了磁驅(qū)動高速軟體機(jī)器人的設(shè)計(jì)原理、材料和制作工藝。他們在機(jī)器人體內(nèi)嵌入微小的磁體，快速響應(yīng)磁場，使機(jī)器人可以根據(jù)它們具體的形狀移動。在演示中，機(jī)器人可高速完成行走、游泳、漂浮和捕捉活體蒼蠅等運(yùn)動。譬如，一個花形機(jī)器人在一只蒼蠅觸發(fā)陷阱后捕捉了它，隨后張開磁驅(qū)動的八臂又釋放了它;一個三角形機(jī)器人可以在空中快速自我卷曲并向前行走;一個六臂機(jī)器人可以抓取、運(yùn)輸和釋放無磁性物體;模擬蝠鲼形態(tài)的機(jī)器人可以在水中帶著物品游泳;而放置于透明玻璃管中的四臂機(jī)器人，可在3.7mT磁場作用下漂浮。

研究人員表示，這種設(shè)計(jì)取得了迄今已報道的軟體機(jī)器人最高的比能量密度，這對于低磁場下的高速驅(qū)動很關(guān)鍵。

這種機(jī)器人可快速適應(yīng)各種環(huán)境條件，在有限的環(huán)境中激發(fā)生物醫(yī)學(xué)潛能，并可以作為模型系統(tǒng)來開發(fā)受自然啟發(fā)的復(fù)雜動作，同時，這些機(jī)器人也可用于生物組織工程——作為更大的機(jī)器人系統(tǒng)的組成成分，或可用于研究高速行動生物體的生物力學(xué)響應(yīng)。