盖世汽车讯 据外媒报道，受尺蠖（inchworm）启发，哥德堡大学研究团队发明了一款无需任何刚性部件即可移动的机器人。该机器人可以模仿肌肉的伸展运动，可用于检查下水道管道或作为火星探测器。该研究成果已发表在arXiv预印本服务器上。

软体机器人学是一个利用软性材料模拟自然界生物（如蠕虫或肌肉）特性的研究领域，能够克服传统机器人的局限性。其中一种实现方式是将碳电极层与聚合物材料交替堆叠。当对碳表面施加低电压时，聚合物会发生膨胀，类似于肌肉收缩时的形变。

这款机器人长度约3厘米并模仿尺蠖的运动方式；图片来源：Hari Prakash Thanabalan

厚度仅如一根头发丝

哥德堡大学研究员Hari Prakash Thanabalan解释道：“我制造了一种由五层聚合物-碳结构组成的人工肌肉，其厚度大约与一根头发丝相当。受到尺蠖运动方式的启发，我将这张五层薄片卷制成圆柱形人工肌肉，在施加节律性电压时，它能够模拟尺蠖的运动。”。

这个圆柱体会在伸长和缩短之间交替变化。通过在人造肌肉两端之间粘合一个柔性塑料拱形结构，它便能在具有沟槽纹理的表面上抓牢并向前移动。

可用于管道检测

Hari Prakash Thanabalan表示：“通电时，它大约会膨胀10%；断电后则恢复到原始尺寸。我测试了不同沟槽角度的表面，而机器人每次都会沿垂直于沟槽的方向移动。未来，我们可以开发针对特定表面环境定制的爬行机器人。如果给它安装摄像头，它就能自主完成管道检测任务。”

由于这种软体机器人在运动控制上不需要多个执行器，因此它也可能适用于更具挑战性的任务，且工作环境远比下水道更加遥远，例如火星。

Hari Prakash Thanabalan说道：“这款机器人的驱动器没有任何活动机械部件。我让原型机每天运行4小时，持续超过4个月，性能没有出现下降。”

可抵御宇宙辐射

为了增强其抗外部损伤能力，这种“机械蠕虫”外层包覆了碳纳米管。在实验测试中，研究人员直接用针刺穿机器人本体，但它仍然能够继续爬行，因为碳纳米管能够绕过受损区域，保持其他未受损区域的结构完整性。研究人员还认为，这种机器人有望承受火星上的宇宙辐射环境。

Hari Prakash Thanabalan表示：“尽管仍需进一步开发，但我相信，这种机器人蠕虫已经为受自然启发的软体机器人开辟了道路，使其能够在极端复杂环境中运行。也许有一天，我们真的可以像蠕虫一样一路爬向火星。”