大多數(shù)軟機器人速度都很慢，但這些機器人感覺需要速度。
約翰內(nèi)斯·開普勒大學(xué)（JKU）的科學(xué)家們已經(jīng)創(chuàng)造出能夠高速奔跑、游泳和跳躍的可操控軟機器人。在測試過程中，機器人達到了70BL/s（體長/秒）的速度。這些結(jié)果是驚人的，因為即使是獵豹（地球上最快的陸地動物）也只能跑到23BL/s。但不要期望絕對速度記錄，因為機器人的身體只有毫米大小——盡管如此，這個微小的機器可能是這個星球上速度最快的軟機器人。
軟機器人不同于你在工廠、餐館和科學(xué)展覽中看到的傳統(tǒng)機器人。它們是由聚合物和形狀記憶合金（這些合金會隨著溫度的變化而改變形狀）等柔性材料制成的。柔軟的材料使機器人的功能類似于生物體（或活組織）。相比之下，傳統(tǒng)機器人是由塑料、鋁和金屬等剛性材料制成的。
長期以來，科學(xué)家們一直試圖創(chuàng)造出速度足夠快的軟機器人，以便在其他機器無法工作的極端環(huán)境中工作。這樣的機器人可以在醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。例如，超快機器人可能會取代結(jié)腸鏡檢查等侵入性方法。醫(yī)生可以使用快速的軟機器人來檢查身體器官（如胃）中的任何異常，而這些異常是傳統(tǒng)診斷機器人難以檢查的。
制造超高速機器人
這種超快機器人是用一種叫做“鎵銦錫合金（Galinstan）”的液態(tài)金屬合金制成的。它由錫（Sn），鎵（Ga）和銦（In）組成。通常用于創(chuàng)建軟體機器人的材料大多是有機硅彈性體，而不是鎵銦錫合金。當(dāng)被問及這背后的原因時，該研究的第一作者、JKU的軟物質(zhì)物理學(xué)家茅國勇（音譯）博士表示：“這種材料最重要的特性是，它在室溫下是液體狀的，同時也具有高導(dǎo)電性，這使它有助于制造柔軟和可變形的線圈。”
研究人員采用液態(tài)金屬3D打印技術(shù)來形成Galinstan線圈。然后將這些3D打印的線圈嵌入彈性外殼中，這些彈性外殼將它們與控制其狀態(tài)的致動器保持在一起。這產(chǎn)生了一個能夠提供快速驅(qū)動和推進的線圈形軟電磁機器人(SEMR)。研究人員還進一步為機器人配備了L形或鋸齒形的腳，這是基于它們將移動的基板。
SEMR由鋰聚合物電池提供動力，其超快的運動由電磁執(zhí)行器（將電能轉(zhuǎn)化為機械能的組件）驅(qū)動。執(zhí)行器是磁響應(yīng)元件，因此，快速移動的機器人可以很容易地使用靜態(tài)磁場控制。在測試期間，被系留的軟機器人可以在平面上以35BL/s的速度移動，在折疊的3D表面上以70BL/s的速度移動。此外，在水中測試時，它們以4.8BL/s的速度游動。茅國勇博士表示：“我們認(rèn)為這是機器人領(lǐng)域的一項新技術(shù)，前景廣闊，未來潛力巨大。我們找不到任何類似的技術(shù)，利用柔軟的功能材料，能夠以如此高的速度完成如此多的任務(wù)。”
超快軟機器人的未來
研究人員還對無系留的軟機器人原型進行了速度測試，實現(xiàn)了1.8BL/s的游泳速度和2.1BL/s的最大奔跑速度。研究人員現(xiàn)在正計劃提高無系留機器人的效率和性能。
軟機器人的種類繁多，一些可以幫助我們從海洋中清除塑料垃圾，另一些可以讓我們研究月球和火星的炎熱沙漠。對于所有這些軟機器來說，速度是一個很大的限制因素。超快SEMRs背后的技術(shù)有可能解決這一限制。
