安全、柔软的机器人在我们的日常生活中帮助我们。但由于它们柔软，它们也更容易受到伤害。比利时布鲁塞尔大学（VUB）的研究人员塞普·特林（Seppe Terryn）在聚合物中找到了可以帮助他们自愈的解决方案。

  机器人早已不再是未来的东西。它们广泛应用于工业生产。想想他们在汽车行业的特殊任务。这些机器人又大又重，由坚硬的金属部件制成。一方面要搬运重物，另一方面要保护自己。但是这些机器人很容易发生事故。由于它们的建造，后果可能很严重。换言之，一个动态的，不可预测的环境，人们也在工作，不是这些机器人的地方。这就是为什么研究人员开发出了软机器人。

  “我们的身体很灵活，”特里解释说。我们的肌肉灵活，皮肤柔软。如果碰到某些东西，我们会部分吸收该碰撞。这就是我们也限制损害的方式。他们还开始将这一想法应用到机器人技术中。我们用弹性聚合物制造机器人。这样，我们可以使它们变得灵活并赋予它们被动的智能。当您遇到这类聚合物时，它们往往会自行弯曲一些，而传感器和计算机无法决定。

  这些类型的机器人可以在工业环境之外操作。它们可以帮助我们在家，在护理中心，在学校，充当服务机器人或作为外骨骼或假肢的一部分。问题在于这些机器人也会更快地受到损坏。就像人体一样。“我们以及软机器人对尖锐的物体也非常敏感，”特里恩说。“我们寻求解决这个问题的方法。合理的步骤是使它们更大，更强壮，更坚硬，但随后您将失去许多有趣的特征。他们的灵活性消失了。我们决定让他们he愈。”

  布鲁塞尔自由大学的两个部门联合起来：机器人与MultyBody研究小组和物理化学与高分子科学小组。“我们是第一个将这些自我修复聚合物与机器人技术相结合的公司。在此之前，它们主要用于昂贵物品的涂层，例如汽车或手机。这些涂层中的划痕然后就可以迅速愈合。”

  自修复材料价格昂贵，因此到目前为止，很难进入传统行业，在传统行业中，廉价的塑料材料仍然占主导地位。“但是无论如何，机器人的组件都更昂贵，”特里补充道。“如果我们能够通过自修复材料来延长这种机器人的使用寿命，那么对于市场来说肯定会很有趣。”

  在SHERO项目的支持下，Terryn和他的同事成功地用这种聚合物制造了大型组件，而这些组件仍然能够自我修复。他举例说：“例如，我们用自修复材料制成了一个机器人手。” “我们将一根手指切成两半，过了一会儿，它又长回来了。”“为此，我们使用网络聚合物。您可以将它们与蜘蛛网进行比较。因为所有链条都是相互连接的，所以它们的行为就像橡皮筋，虽然可以伸展很多，但每次松开时都会后坐。网络中的连接点由可逆化学键构成，即Diels-Alder键。破裂后它们可以重新形成。”在更高的温度下，这种Diels-Alder反应更快。这也意味着，如果加热受损区域，机器人的修复速度会更快，大多数维修工作需要一个小时到一天之间的任何时间。

  修复过程中的唯一限制是您需要将所有碎片弄碎，如果切断手指，手指将不会自行生长，您始终必须将其连接到方骨。它还能够抵抗材料疲劳。“在普通材料中，一段时间后会发生疲劳。因为我们使用动态网络，所以不会发生这种情况。债券一直在变化，即使在休息时也是如此。”

  为了测试其在实践中研究，在VUB联手为SMART项目与Octinion，基于鲁汶的公司在比利时，专门从事食品行业的新技术。特里恩说：“草莓非常脆弱，形状多样。” “然后，您可以在机器人的夹具上放置大量传感器和摄像头，以计算每次需要停止施加力时的时间。但这需要大量的计算能力。在这里，软机器人是一个更有趣的解决方案。但是根据研究，尖锐的树枝或坚硬的塑料可能会损坏机器人，从而缩短其使用寿命。这就是为什么特里恩的研究将在这方面提供巨大帮助的原因。”

  此外当涉及可回收材料时，他们使用的自修复材料具有巨大的潜力，我们能够将类似的手指转换为另一种形状。”特里解释说。“对于类似材料，例如橡胶，情况并非如此，只要想一想那些未经处理或着火的汽车轮胎堆。除此之外，我们还研究了如何使材料的各个组成部分更加环保。”
  在材料的进一步开发过程中，研究人员一直在关注市场。这样，他们希望确保其产品有很多应用程序。然而，很难估计这些类型的自修复机器人要进入市场需要多长时间。仍然需要做很多测试，安全至上。

(文章来源于贤集网)