一、靈感源自壁虎，GASS 爬行機器人能靜止在 51 ° 斜坡上
壁虎可以在多種環境中攀爬，并且它的爪子不會留下粘性殘留物。這曾成為許多爬墻機器人的靈感來源，而卡內基梅隆大學的研究人員首次將目光著眼于壁虎爪上的粘膜，開發粘性材料，讓爬行機器人可以進行水下活動。
" 水下活動是新材料的亮點。" 機械工程實驗室的 Sampada Acharya 說。" 我們可以嘗試將這一材料用于水下探索和日常醫療活動。"
一般情況下，研究人員制造粘性材料需要在無菌室中進行，程序較為復雜。該團隊通過使用衍射光柵薄膜，以經濟高效的方式簡化了舊有流程。
為了測試這種材料的黏附性能，該團隊開發了一種 GASS 爬行機器人，機器人的五只足上使用了新型黏附材料。
在評估 GASS 爬行機器人附著于玻璃、丙烯酸和不銹鋼表面上的性能時，研究人員發現，在粘性支腳在潮濕和干燥條件下，機器人的運動能力都有了顯著提升。機器人可以在 25 度的斜坡上爬升，并靜止停留在 51 度的斜坡上。
二、新型黏附材料可用于防范醫院感染和醫療傳感器
該論文的主要作者 Sampada Acharya 和 Peter Roberts 的專研領域為醫療保健。盡管兩位的目標方向不同，但他們都發現這種黏附材料有其實用價值。
Acharya 的研究重點是收集感染環境中的病原體（例如細菌，病毒，真菌）。它的研究目的是通過黏附材料等方式，收集病原體，以減少患者在醫院的獲得性感染（住院病人在醫院內獲得的感染）。這些黏附材料將安裝在自主機器人中使用。
" 我希望看到廠商在未來的機器人中使用該黏附材料。該黏附材料可以收集和檢測物體表面的病原體。這將減少醫院感染病例，降低運營成本并使患者的生活更輕松。"Acharya 解釋道。" 目前，我們研發的 GASS 爬行機器人能夠在不同表面上移動。這意味著我們離投入生產的目標更近了一步。"
Roberts 是機械工程實驗室教授 Carmel Majidi 的博士候選人，一直致力于開發生物電勢電極傳感器（包括心電圖 ECG，肌電圖 EMG，腦電圖 EEG）的研究。為了使這些傳感器在皮膚上有效發揮作用，盡管皮膚表面存在頭發、汗水和其他污染物顆粒，它們仍需要粘附在皮膚上。
" 這種新型黏附材料在皮膚上效果較好，"Roberts 說。" 該材料使用接觸分裂效應，模擬天然壁虎的粘合作用，增強了材料的附著力。"
未來，該團隊希望進一步改進新型壁虎黏附材料和 GASS 爬行機器人，實現水下作業、陡坡爬行以及運動速度提升。
結語：新型黏附材料或將助力機器人研究
新型黏附材料不僅可用于攀爬輔助材料和收集病原體等領域，未來或將應用于更多的機器人領域。并且由于其可黏附且柔軟的特性，與剛性材料相比，更適合應用于仿生機器人等領域。
在過去讓機器人在各種表面上攀爬是一件較為困難的事，但隨著該研究團隊在壁虎中得到靈感，巧妙地解決了這一難題，讓機器人不僅可以在各種表面攀爬，還可以在傾斜表面靜止不動。如果這一技術未來應用于機器人開發中，或可推動新型機器人研究。
