新型软体机器人可在零下50摄氏度自主融冰巡检
发布时间：
2025-09-12
近日，西北工业大学机电学院教授、中国科学院院士张卫红团队联合香港城市大学、香港理工大学学者，成功研制出一种基于电活性聚合物的微型多功能软体机器人。这款软体机器人可在极寒环境中自主融冰巡检，于迷宫般的狭小空间内灵活穿行并协同作业。该成果显著提升了微型机器人在极端与受限环境下的作业能力，近日发表于国际期刊《先进科学》。
传统电活性聚合物功能单一，难以应对复杂环境挑战。为此，张卫红团队开发出新型聚氯乙烯基材料，并通过在材料中引入乙酸乙烯酯，有效抑制了塑化剂迁移导致的发热与电击穿问题，使材料性能实现跃升。
基于此材料，团队研制出结构紧凑、响应灵敏的微型软体机器人，其核心亮点在于集群智能与极端环境适应性。研究团队介绍，这些机器人不仅能在平面上快速爬行，而且可凭借独特的电吸附结构在毫米尺度内快速连接或分离，实现群体在狭小空间内的自主重构与协同作业。该机器人集成自加热功能，在零下50摄氏度的极寒环境中仍能有效工作，可以完成自主加热、巡检及融化冰层等任务，在航空发动机叶片检测、狭缝探测和寒区作业等场景具有显著应用潜力。
此项研究为在极端环境下小型智能机器人系统的研发提供了新思路，并拓展了新型材料在电子器件、仿生系统等领域的应用前景。
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