无需电力，自由爬行！柔性机器人3D打印新突破

没有任何电源。

　　只有通过湿度控制

　　可以自由爬行的机器人。

　　你看过吗？

　　存在重庆在科研人员的努力下。

　　这种只存在于电影中的未来场景。

　　一步一步从科幻走向现实

　　布丁带你认识。

　　最近，哈尔滨工业大学重庆该院先进陶瓷与智能制造研究中心研究团队在柔性机器人3D打印方面取得新突破。

　　指出利用3D打印技术结合油墨干缩干预，制成具有湿度敏感性的柔性3D机器人，无需电源，可在湿度控制下自由爬行。这些油墨干燥收缩设计可以在纳米尺度上产生巨大的毛细作用力，促进石墨烯纳米片高度致密和排列，保持宏观设计结构的均匀性。

　　发现3D打印纳米墨水在干燥过程中收缩应力逐渐增大，最大值超过~0.74MPa，明显高于其他胶体体系。由于墨水在不同的约束方向上具有收缩性，在拐角处可以自然形成沿厚度方向的孔隙率梯度，使得氧化石墨烯结构具有湿敏特性，从而使3D打印通过湿度驱动氧化石墨烯柔性机器人成为可能。

　　团队负责人杨之华教授表示，传统的柔性机器人都是压力驱动或电子驱动的。这种驾驶模式需要能量供应限制，不可能一天到晚进行各种动作。环境湿度变化驱动的柔性机器人是被动的。与传统的电驱动机器人相比，可以减少能源约束，提供更多的场景应用。

　　他说，目前团队通过新型纳米悬浮液的定向排列，实现了3D打印成形特性的各向异性，成功实现了微米级高精度电路的快速3D打印制造，大幅提高了电路成形的精度和效率，有望应用于微波通信天线等领域。该技术的专利撰写已经完成，专利申请即将完成。下一步将进行实际应用研究和产业化探索。