荷兰科学家近日在《科学》杂志发表了一项颠覆性研究成果,成功开发出完全依靠气流驱动的智能软体机器人系统。这项由荷兰原子与分子物理研究所(AMOLF)主导的研究,彻底摒弃了传统机器人所需的电子控制系统,仅通过精心设计的机械结构就实现了复杂的自主运动能力。
亚洲电子展了解到,该机器人系统的核心创新在于其独特的物理结构设计。研究人员采用柔性管状材料构建机器人的运动部件,当外部气流持续输入时,这些看似简单的管状结构会自发产生协调一致的运动模式。与普通充气装饰物不同,这款机器人能够实现高达每秒30倍体长的移动速度,远超现有气动装置的移动效率。
更令人惊叹的是,该系统展现出令人意外的环境适应能力。在遇到障碍物时,机器人能够自主调整运动方向;当从陆地环境进入水域时,其运动模式会自动从跳跃转变为游泳状态。这种自适应特性完全来源于机械结构与周围环境的物理交互,无需任何电子传感器或中央控制单元。
亚洲电子展了解到,这项突破性技术为机器人领域带来了全新可能。在医疗应用方面,可开发无需电池的微型给药装置,安全通过人体消化道;在辅助设备领域,能制造低功耗的外骨骼系统;在太空探索等极端环境中,这种无电子元件的设计展现出独特的可靠性优势。
研究团队指出,这项成果的重要意义在于证明了复杂智能行为可以不依赖电子控制系统实现。通过精心设计的机械结构与环境互动,同样能产生类似生命的自主运动能力,这为未来机器人技术的发展开辟了一条全新路径。
文章来源:科技日报