工程师开发的新型水凝胶机器人可以捕获和释放活鱼

麻省理工学院的工程师设计了新的透明、基于凝胶的机器人，当水被泵入和泵出时，它们会移动，并且可以执行许多快速、有力的任务，包括在水下踢球、抓住和释放活鱼。

机器人完全由水凝胶制成-一种坚韧，橡胶状，几乎透明的材料，主要由水组成。

每个机器人都是空心的，经过精确设计的水凝胶结构的组合，连接到橡胶管。当研究人员将水泵入水凝胶机器人时，这些结构会迅速膨胀，从而使机器人卷曲或伸展。

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美国麻省理工学院 (MIT) 的团队设计了几种水凝胶机器人，包括来回拍打的finlike结构，进行踢腿动作的铰接式附件以及可以挤压和放松的柔软的手形机器人。

研究人员说，由于机器人既由水驱动又几乎完全由水制成，因此它们具有与水相似的视觉和声学特性。他们提出，如果为水下应用而设计的这些机器人实际上可能是看不见的。

该小组由麻省理工学院机械工程副教授赵宣和和和研究生Hyunwoo Yuk领导，目前正在寻求将水凝胶机器人应用于医疗应用。

“水凝胶柔软、湿润、生物相容性好，能与人体器官形成更友好的界面，” 赵说。

他说: “我们正在积极与医疗团体合作，将该系统转化为诸如水凝胶 '手' 之类的软操纵器，这可能会在外科手术中对组织和器官进行更温和的操纵。”

Yuk和Zhao使用3d打印和激光切割技术将其水凝胶配方打印到机器人结构和其他空心单元中，然后将其粘合到连接到外部泵的小型橡胶管上。

为了启动或移动这些结构，该团队使用注射泵通过中空结构注入水，使它们能够根据机器人的整体配置快速卷曲或拉伸。Yuk和Zhao发现，通过抽水，他们可以产生快速，有力的反应，使水凝胶机器人在一秒钟内产生几牛顿的力。

这项研究发表在《自然通讯》杂志上。