瑞士科学家宣布：成功开发出新一代软质机器人用微型可伸缩泵

你可能不知道，泵类行业又研发出了一款黑科技。那就是日前，瑞士洛桑联邦理工学院的科学家宣布，成功研发出一种泵可伸缩、安静，重量仅有1g，可以在自主软质机器人、轻质外骨骼和智能服装的开发中发挥重要作用的小型泵，这种创新软质泵有望替代当前所用的刚性、噪音高、笨重的泵。

软质机器人与常规刚性机器人相比，可以很容易适应复杂的环境，处理易碎的物品，并与人类进行安全的互动。

该机器人由硅胶或其它可拉伸的聚合物支撑，是外骨骼修复和机器人制衣的理想应用。软质的受生物启发的机器人未来有望用于探索偏远、危险的环境。

大多数软质机器人由刚性、有噪音的泵驱动，并将液体推进机器的运动部件。因为这类机器人需要通过管子与笨重的泵相连，所以自主性有限，且多比较重。

创新微型泵为软质机器人带来范式的变革

洛桑联邦理工学院软传感器实验室（LMTS）和智能系统实验室（LIS）的研究人员与日本东京芝浦工业大学的研究人员合作，开发出了第一款完全采用柔性材料制成的泵，即便是电极，也呈柔性。重量只有1g，完全静音、耗电量极低，由2cmX2cm的电路供电（内含一个可充电池）。如果想要驱动更大的机器人，可以将几台泵连接在一起。

这种创新泵可以摆脱软质机器人的束缚，为软质机器人领域带来了范式的转变。

软质泵也可为嵌入智能服装的柔性细管循环泵送液体，从而实现服装主动冷却或加热身体的不同部位，满足外科医生、运动员和飞行员的需求。

软质机器人用微型可伸缩泵如何工作

这种软质可伸缩泵采用的是与目前超级计算机等系统用循环冷却液相同的物理机制。泵配有直径1mm的管状通道，其中印有多排电极。泵内充满介电液体。当施加电压时，电子从电极转移至液体，使分子带电。这些分子随后被其它电极吸引，推动流体与这些分子一起通过通道。

洛桑联邦理工学院的博士后、该研究报告主要作者Vito Cacucciolo说道：“可以通过调节电场来加速电流，但仍然完全保持静音。”

在日本开发人工肌肉

研究人员成功地将他们的泵植入了一种广泛应用于软性机器人实验室的机器人手指中。现正与日本小泉实验室合作，开发流体驱动的人工肌肉和灵活的外骨骼。

洛桑联邦理工学院的研究团队还在织物制成的手套中安装了管子，以示可以根据需要用泵来加热或冷却手套的局部区域。

其工作原理有点像家中的供暖和制冷系统。这种应用吸引了许多企业的兴趣。