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9月25日，記者從江南大學(xué)獲悉，該校紡織科學(xué)與工程學(xué)院孫豐鑫團隊提出了一種基于紡織結(jié)構(gòu)超表面編織的多功能變形與擬態(tài)偽裝軟體機器人設(shè)計策略。相關(guān)成果日前發(fā)表在國際期刊《先進纖維材料》上。

孫豐鑫介紹，柔軟生物組織系統(tǒng)的可逆形變，使其具備連續(xù)運動、靈巧操控與自適應(yīng)偽裝的能力。然而，利用人工合成材料復(fù)制這一技能，卻沒有想象中簡單。

研究團隊利用紡織學(xué)中的“線圈針腳編程”方法，通過調(diào)整紗線線圈的幾何排列，實現(xiàn)針織結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)工程化設(shè)計。團隊僅依靠結(jié)構(gòu)設(shè)計，無需更換材料，即可賦予織物不同的彈性和形變模式，從而精準(zhǔn)控制軟體機器人的“變身”過程，顯著提升軟體機器人的力學(xué)控制精度、設(shè)計靈活性與環(huán)境適應(yīng)性。

該團隊基于這一原理，研制出具備可調(diào)剛度與彈性的柔性針織機器人，能夠完成復(fù)雜曲面變形，并展示了可多模式變形機器人、流體驅(qū)動的紅外隱身柔性爬行機器人，以及仿生擬態(tài)偽裝系統(tǒng)等多種應(yīng)用原型。

這一成果將為多形態(tài)與偽裝軟體機器人研發(fā)開辟低成本、可擴展與定制化的新路徑，未來有望應(yīng)用于個性化可穿戴設(shè)備、自適應(yīng)偽裝迷彩、人機交互以及智能溫控服裝等領(lǐng)域。

（受訪者供圖）