开放水域上的纽斯波特插图，从上方供电。功劳:李哲伟/UCR在加州大学河滨分校设计的机器人薄膜可以训练用于清除海上的石油泄漏或去除饮用水中的污染物。这种薄膜由光提供动力，由水提供燃料，可以无限期地用于清洁偏远地区，在这些地区，通过其他方式充电将被证明是困难的。
“我们的动机是让软机器人可持续发展，并能够自己适应环境的变化。如果阳光被用来发电，这台机器是可持续的，不需要额外的能源，”UCR化学家李志伟说。"这部电影也是可重复使用的."
研究人员用包括水黾在内的一类动物“纽斯通”给电影取名为“纽斯伯特”。这些昆虫以脉冲运动的方式穿越湖泊和缓慢流动的溪流的表面，就像科学家已经能够利用纽斯波特实现的那样，纽斯波特可以在任何水体上移动。
虽然其他科学家已经创造了响应光而弯曲的薄膜，但他们还不能产生纽斯波特所能产生的可调节的机械振动。这种类型的运动是控制机器人并让它在你想要的时间和地点运行的关键。
这项成就的技术细节在一篇新的科学机器人论文中有所描述。
“利用光实现这种可控运动的方法并不多。我们用一种行为像蒸汽机的三层薄膜解决了这个问题，”李解释说。
显示纽斯波特弯曲过程的叠加图像。作者:李哲伟/ UCR早期火车的动力来自沸水的蒸汽。这是一个类似的原理，为纽斯波特供电，除了用光作为电源。薄膜的中间层是多孔的，可以容纳水以及氧化铁和铜纳米棒。纳米棒将光能转化为热量，蒸发水并推动水表面的脉冲运动。
Neusbot的底层是疏水的，所以即使海浪淹没了薄膜，它也会浮回水面。此外，纳米材料可以承受高盐浓度而不会损坏。“我对他们在高盐环境下的稳定性很有信心，”李说。
李和化学教授尹亚东专门研究用纳米材料制造机器人。他们通过改变纽斯波特光源的角度来控制它的方向。机器人仅由太阳提供动力，可以简单地向前移动。有了额外的光源，他们可以控制纽斯波特游泳和清洁的地方。
目前版本的Neusbot只有三层。研究小组想测试未来的版本，第四层可以吸收石油，或者吸收其他化学物质。
“通常情况下，人们会派船只到漏油现场用手清理。Neusbot可以像机器人真空吸尘器一样完成这项工作，但在水面上，”李说。
他们还想尝试更精确地控制它的振荡模式，并赋予它更复杂的运动能力。
他说:“我们想证明这些机器人可以做很多以前版本没有做到的事情。
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
