毛毛蟲機器人由兩層聚合物組成，當暴露在高溫下時，它們的反應不同。底層受熱時收縮，頂層受熱時膨脹。

美國北卡羅萊納州立大學的科學家們近日公布了一項由毛毛蟲啟發(fā)的軟體機器人技術。這一機器人可以在狹窄空間中靈活移動，并借助特殊的銀納米線模式進行控制，該模式可以利用熱量來控制機器人的彎曲方式。

據了解，該毛毛蟲機器人的運動機理與自然界中的毛毛蟲有相似之處，都是通過身體的局部曲率控制運動。朱勇教授解釋稱：“當毛毛蟲向前拉動和向后推動自己時，身體的彎曲程度有所不同。我們從這一生物力學特性中獲取靈感，并通過納米線加熱器模仿這一特性，從而控制軟體機器人的曲率和運動?！?/p>

在軟機器人領域，設計能夠在不同方向移動的機器人一直是一項重大挑戰(zhàn)。朱勇補充道：“嵌入式納米線加熱器為我們提供了雙向控制機器人運動的可能性。我們不僅可以通過加熱模式來控制機器人的彎曲部分，而且可以通過調節(jié)施加的熱量來控制彎曲的程度?！?/p>

這款毛毛蟲機器人由兩層聚合物構成，底層在受熱時會收縮，頂層則會膨脹。銀納米線圖案被嵌入到膨脹的聚合物層中，科學家可以通過施加不同的電流來控制加熱部分的位置和溫度。

北卡羅來納州立大學的吳爽博士描述了這項技術的實際效果：“毛毛蟲機器人能夠自行前進和后退，電流越大，移動速度就越快。不過，我們還需找到一個最佳循環(huán)，以確保聚合物有時間冷卻，類似于肌肉在再次收縮前的‘放松’過程?！?/p>

除了基本的移動能力，該機器人的運動還可以被精確控制，以便在非常小的間隙下操作。朱勇教授展望未來稱：“這種驅動軟機器人運動的方法極為節(jié)能。我們下一步計劃將此方法與傳感器或其他技術相結合，以便在各種領域，如搜索和救援設備等方面的應用?！?/p>

這一創(chuàng)新技術的公布在國際科技界引起了關注。毛毛蟲機器人的運動機制和控制方式不僅展示了生物與機器人技術的有機結合，還為軟機器人領域的未來發(fā)展打開了新的可能性。