中國青年報客戶端訊（中青報·中青網記者 胡春豔 通訊員 劉延俊）近日，天津大學封偉教授團隊研發了一種具備自主行動能力和觸覺應變的4D列印軟體機器人，該機器人在一次列印成型後即具有熱致無約束滾動能力。該研究成果在細胞科學出版社旗下期刊《物質》發表。
“軟體機器人能夠適應複雜環境，實現與人類更安全地互動。” 封偉說，3D列印可以基於數字模型自動準確地將設計思想轉化為複雜零件，為軟體機器人制造增加“時間”維度——即4D列印，將智慧材料加工成具有對熱刺激響應行為的動態結構。
封偉團隊在此基礎上，透過4D列印對液晶彈性體智慧材料進行精確加工，直接獲得了具有感知能力和適應性的智慧軟體機器人。自主控制滾動方向的特性，使得這種軟體機器人有類似昆蟲觸角的觸覺感知能力，讓它能夠探測前方道路上的障礙物，根據障礙物的高低實現翻越或折返。
“當樣品機器人以一定角度放置在傾斜的加熱板上時，樣品依然可以向上自主滾動。” 封偉說，“這種自主軟體機器人的整個驅動過程是自動的，無需改變環境因素，機器人就能夠在脫離人工控制的情況下完成任務。”
據瞭解，此種自主軟體機器人裝載貨物的最大容量可達普通機器人重量的40倍。未來，該機器人在極端高溫條件下的貨物運輸和智慧探測等方面具有廣闊應用前景。
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