《西游記》中孫悟空“72變”，化身小蟲鉆到妖怪肚子里大顯身手的故事，寄托了古人對于微觀世界的大膽創(chuàng)想。近日，天津大學(xué)精儀學(xué)院黃顯教授團隊成功研發(fā)全球首個液態(tài)全柔性智能機器人，有望成為柔性電子產(chǎn)業(yè)和植入醫(yī)療器械的革命性突破，能72變的“血管醫(yī)生”讓神話成為現(xiàn)實。相關(guān)研究成果近期發(fā)表于國際工程和自然科學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊《尖端科學(xué)》，并得到國家自然科學(xué)基金和天津自然科學(xué)基金等支持。
據(jù)了解，柔性電子器件具有超薄、柔性、可延展的“類皮膚”特性，在能源、醫(yī)療、通訊等領(lǐng)域擁有廣闊前景。理論上，利用柔性電子技術(shù)研發(fā)的微型“軟體”機器人可以反復(fù)改變形狀，實現(xiàn)運動、抓取、運輸和觸覺感應(yīng)等功能。但現(xiàn)階段“軟體機器人”依然面臨“硬傷”，需要依賴傳統(tǒng)的剛性傳感元件和電路，嚴重阻礙了性能的實現(xiàn)。現(xiàn)代社會的多元化需求急切呼喚“全柔性”機器人的出現(xiàn)。
天津大學(xué)黃顯教授團隊受自然界柔軟的水母、輪蟲等腔腸動物和浮游生物的啟發(fā)，利用液滴的柔軟無定形特性和柔性電子器件的超薄柔軟特性，構(gòu)建了一種全新的“智能液滴”——液態(tài)全柔性智能機器人。這是一種超小型、全柔性、可編程控制的液態(tài)智能機器人，能夠在不同環(huán)境條件下實現(xiàn)運動、變形和傳感測量。
“這種機器人除了具備良好的運動和環(huán)境適應(yīng)能力之外，還搭載了多種傳感器，如溫度傳感器、濕度傳感器、光學(xué)傳感器、應(yīng)力傳感器、葡萄糖傳感器、食品毒素傳感器和無線能量采集模塊等。”黃顯教授介紹說，未來可應(yīng)用于基因測序、化學(xué)合成、藥物遞送等領(lǐng)域，有望成為能進入人體檢測治療的“血管醫(yī)生”，具有十分重要的科學(xué)意義和應(yīng)用價值。(陳曦 通訊員 焦德芳)
關(guān)鍵詞： 液態(tài)機器人
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