為了改變人與機器的交互模式，科學家們很久之前就致力于制作軟體機器人，但結果都不十分理想，因為電池和電路板等電源或控制系統(tǒng)只能采用硬質材料制作。目前，所謂的軟體機器人要么體內仍然有硬件，要么必須與外部系統(tǒng)相連接。
來自查爾斯河實驗室的工程與應用科學教授Robert Wood和來自哈佛大學約翰A保爾森學院的工程與應用科學教授Jennifer A. Lewis主導了一項軟體機器人研究。據(jù)悉，Lewis和Wood還是哈佛大學懷斯生物工程研究所的核心成員。
Wood表示：“人們很久之前就把制造真正的軟體機器人作為目標，但是一直苦于無法找到替代電池、電路板等硬件的軟系統(tǒng)。我們通過研究找到了生產簡單軟體機器人關鍵部件的簡便方法，為未來制作復雜軟體機器人奠定了堅實的基礎。”
該研究成果的論文發(fā)表在《自然》雜志上。
Lewis稱：“采用3D打印技術可以快速完成軟體機器人所需的全部功能部件（如燃料存儲裝置、供電設備和驅動器等）的生產后，我們采用混合組裝模式完成組裝。章魚機器人（Octobot）雖然結構簡單，但足以展現(xiàn)我們在自動化方面的綜合設計和制作理念。”
章魚很早就成為人們制作軟體機器人的靈感來源。雖然體內沒有骨架支撐，這種生物的力量卻很大，行動起來也十分靈活。
哈佛大學制作的章魚機器人依靠壓縮氣體提供動力。機器人體內的少量液體燃料（過氧化氫）發(fā)生化學反應后釋放大量氣體，促使機器人像氣球一樣鼓起來。
論文聯(lián)合作者、來自Wood實驗室的博士后Michael Wehner表示：“傳統(tǒng)軟體機器人大都依靠硬件提供動力，而過氧化氫在催化劑（鉑）的作用下將液體轉化成氣體為機器人提供動力。”
該研發(fā)團隊使用微流體邏輯電路控制控制過氧化氫化學反應。這種電路材質柔軟，形狀與電子振蕩器類似，可以控制過氧化氫的分解速度。微流體邏輯電路由論文聯(lián)合作者、化學家George Whitesides、Woodford L、Ann A. Flowers聯(lián)合制作。
論文聯(lián)合作者Ryan Truby表示：“章魚機器人的系統(tǒng)十分簡單，我們利用軟光刻技術、建模技術和3D打印技術可以快速完成制作。”
下一步，哈佛大學研發(fā)團隊準備利用這種簡單的裝配原理制作可以爬行、游泳，能夠與周圍環(huán)境進行交流的復雜章魚機器人。
Truby表示：“我們目前的研究證明了這一概念的可操作性，希望我們研發(fā)軟體機器人的方法可以給專注于先進制造的機器人專家、材料科學家和研究人員等帶來啟發(fā)。”
微科普評論：如果能向大自然借鑒，又何必費力去想一個全新的機器人呢？
責編：微科普