《Whychaseme?》软体机器人跑得比猎豹快一倍！甚至比F1赛车还要快，最快可以达到70车身长度/秒的速度。相比之下，猎豹的奔跑速度约为25体长/s，F1赛车为50体长/s（体长每秒的相对速度，以long表示，量化了不同体型的不同生物的速度）。这一步看起来有点像幼稚的扇贝，但是千万别眨眼，不然它会跑掉的。这是一款由约翰内斯·开普勒大学软材料实验室团队研发的电磁力驱动的微软机器人。它只有一张邮票那么大。.该研究以“超快小型软电磁机器人”为题发表在《Nature Communications》期刊上。该文章的通讯作者和第一作者是来自中国的毛国勇博士。毕业于浙江大学，获学士和博士学位。他目前在约翰内斯开普勒大学做研究。七十英里，身体自由自然界中的许多动物都可以快速移动——例如猎豹或瞪羚，这些特征被用来帮助动物捕捉猎物或躲避捕食者。多年来，创造出具有相似速度能力的软体柔性机器人一直是科学家们的目标，但柔性材料的天然缺陷，如响应慢、受力小等，使得大多数软体机器人移动缓慢。基于软电磁弹性体（SEMR）的机器人通常响应速度快，易于小型化；软电磁弹性体致动器可以通过在弹性基板上印刷液态金属线圈来制造，并且可以通过向液态金属运动施加电流来控制致动器。但是像这样的弯曲运动是远远不够的，还需要进一步设计给机器人一个高级的运动机制。研究人员通过将预拉伸层（顶部）粘合到未变形层（底部）来制造双层致动器，这样当双层被释放时，它会卷曲，利用双层的不匹配应变来产生卷曲并释放到模仿猎豹奔跑的动作。除了身体，机器人脚部的设计也很重要。设计的L型脚可以在纸张、木材、金属、塑料和玻璃等各种表面上运行。但是，脚部材料与平面的摩擦力越大，机器人跑得越快，就像猎豹的爪子可以牢牢抓住地面一样。机器人展开时，前脚向前移动，后脚由于机械互锁而固定；然后机器人收回，前脚固定，后脚向前拉。它在3D波纹基材（最佳平面）上达到70体长/秒的超高运行速度，在任何其他表面上平均达到35体长/秒。到目前为止，小型机器人一直由系留的外部电源系统驱动。为了进一步实现机器人的“自由”，研究人员放开绳索，在机器人身上放了一个电源“小书包”——一块定制的电池供电的印刷电路板（PCB）。背着书包的机器人移动速度没有以前那么快了，但依然可以达到2.1体长/s，游泳速度为1.8体长/s。运动和不受束缚的多功能性：不仅仅是速度除了高速运动之外，许多动物还拥有更广泛的生存策略，例如抗冲击或坠落的能力、避开障碍物的能力、随意穿越陆地/水域边界的能力，以及运输猎物的能力。机器人也有这些能力。研究人员测试了它的耐用性，在行走时用重物压平它，并用拉力试验机压缩机器人主体，发现它可以承受高达139atm（主体上2000.N）的压缩应力。仅有弹性是不够的，克服障碍对大多数小型机器人来说仍然具有挑战性。机器人可以通过施加电流信号脉冲来跳过障碍物，它先收缩然后倾斜身体（在此过程中储存能量），然后像压缩弹簧一样膨胀（释放能量），跳过障碍物。除了陆地环境，小机器人还学会了游泳，凭借自身重量轻、平均密度相对较低的优势，无需进一步改造就可以漂浮在水面上；当用方波电流（0.5A，20Hz）驱动时，机器人的最大游速为43mm/s或4.8倍体长/s，如果未来进一步改进，可以达到鱼的速度。论文传送门：https://www.nature.com/articles/s41467-022-32123-4
