机器人专家正在设想一个未来，在这种情况下，可以将软的，受动物启发的机器人安全地部署在难以接近的环境中，例如在人体内部或对人类而言太危险而无法工作的空间中，而在这种环境中，刚性机器人目前尚无法使用。用过的。

已经创建了厘米级的软机器人，但是到目前为止，尚不可能制造出可以在较小规模下移动和操作的多功能柔性机器人中国机械网okmao.com。

哈佛大学Wyss生物启发工程研究所，哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院（SEAS）和波士顿大学的一组研究人员现在已经通过开发一种集成制造工艺克服了这一挑战，该工艺可以在软机器人上进行设计。

具有微米级特征的毫米级，为了展示其新技术的功能，他们从单一的弹性材料制成了一种具有形状，运动和颜色特征的机器人软蜘蛛，灵感来自毫米大小的彩色澳大利亚孔雀蜘蛛。该研究发表在《先进材料》上。

“最小的软机器人系统仍然倾向于非常简单，通常只有一个自由度，这意味着它们只能促成某种形状或运动类型的特定变化，” Sheila Russo博士说，该研究的作者。Russo在Wyss研究所和SEAS的Robert Wood小组中担任博士后研究员，帮助启动了该项目，现在是波士顿大学的助理教授。“

通过开发一种融合了三种不同制造技术的混合技术，我们创造了一种仅由硅橡胶制成的软机器人蜘蛛，自由度为18，包含结构，运动和颜色的变化，并且在微米范围内具有微小的特征。 ”

该视频演示了如何利用一种新的整体制造工艺，该工艺利用了三种不同的制造技术，并以硅橡胶为唯一材料，以澳大利亚的小孔雀蜘蛛为灵感，创建了多功能毫米大小的软机器人。

伍德博士是Wyss研究所的生物启发式软机器人平台的核心教员和共同负责人，同时还是SEAS的查尔斯河工程与应用科学教授。“

在软机器人设备领域，这种新的制造方法可以为在如此小的规模上实现与僵化的同类产品所展示的相似水平的复杂性和功能性铺平道路。将来，它还可以帮助我们模仿和理解结构小动物的功能关系要比刚性机器人好得多。”他说。

在其用于可重构气动/液压（MORPH）装置的微流体折纸中，该团队首先使用软光刻技术来生成12层弹性硅树脂，这些层一起构成了软蜘蛛的材料基础。使用激光微加工技术将每一层精确地从模具中切出，然后结合到下面的层上，以创建软蜘蛛形的粗糙3D结构。

将这种中间结构转换为最终设计的关键是将空心微流体通道集成到各个层中的先入为主的网络。通过第三种称为注射诱导自折叠的技术，从外部用可固化树脂对一组这些微流通道加压。

这会导致各个层以及与它们相邻的层局部弯曲成最终结构，最终结构在树脂硬化时固定在空间中。这样，例如，软蜘蛛的腹部肿胀和腿部向下弯曲就成为永久特征。

“我们可以通过改变与通道相邻的硅树脂材料的厚度和相对稠度，在不同的层上或通过激光切割与通道的不同距离，来精确控制这种折纸般的折叠过程。在加压过程中，通道然后用作致动器“这会引起永久性的结构变化。”

第一位作者和相应的作者Tommaso Ranzani博士说，他是伍德研究小组的博士后研究员，现在是波士顿大学的助理教授。

其余的集成微流体通道组被用作附加的致动器，以使眼睛着色并通过使有色流体流动来模拟孔雀蜘蛛物种的腹部颜色模式。

并在腿部结构中引起类似步行的运动。兰扎尼说：“第一个MORPH系统是在一个单一的整体过程中制造的，可以在几天内完成，并且可以很容易地反复进行设计优化。”

Wyss Institute创始董事Donald Ingber说：“ MORPH方法可以为专注于医学应用的研究人员打开软机器人领域，在这些领域，这些机器人的较小尺寸和灵活性可以为内窥镜和显微外科手术提供全新的方法。”医学博士