AdaptBot两栖软体机器人技术解析 - 核心是一种结合光驱动人工肌肉、快速大膨胀水凝胶和棘轮传动结构的两栖软体机器人，能在陆地、水中及交界环境中实现多模态运动[7] - 其设计核心思路是让环境本身直接驱动机器人的形态变化，而非依赖传感器和控制系统进行主动适应[9] - 机器人的人工肌肉能拉起约为自身重量80倍的重物[1] 核心部件与工作机制 - 光驱动人工肌肉：由液晶弹性体与碳纳米管复合材料3D打印而成，在近红外光照下收缩，冷却后复原，最大应变达44%，驱动应力达0.16 MPa，并在100个循环中保持稳定[11] - 快速大膨胀水凝胶：遇水后1分钟内长度翻倍，最终膨胀比约227，负责在水中被动推出鳍，离水后收回[13] - 棘轮传动系统：将人工肌肉的往复运动转化为轮子的单向转动，实现“收缩时前进、放松时不后退”的持续推进效果[14] - 三部分组合使机器人在陆地滚动，入水后鳍自动展开切换为划水推进，无需额外控制[15] 性能表现与实验数据 - 鳍展开后，机器人的游泳速度从0.16 mm/s提升至1.4 mm/s，提升约7.8倍（即780%）[5][20] - 推进力提升源于鳍展开后有效长度翻倍，而推进力与长度的三次方相关，理论上单个叶片推进力可提升至原来的8倍[18] - 机器人具备多模态运动能力：可在平地上滚动、在17.8°坡面爬坡、在水中划水推进、拖动达到自身体重6倍的负载，并能在湿地、潮湿地面和沙地等复杂地形运动[22][23][25][27][29] - 通过更换如高牵引轮胎纹路等不同轮子模块，可进一步增强对沙地、湿地等地形的适应能力[32] 技术路径与行业意义 - 该研究展示了一种新的机器人设计思路：通过材料与机构的协同设计，让环境刺激直接驱动被动形态适应，减少对复杂传感器、控制系统和额外驱动器的依赖[35] - 这种被动适应策略尤其适合资源受限、环境复杂、跨介质过渡频繁的场景，如生态监测、复杂地形巡检和极端环境探索[35] - 该工作表明，未来的机器人可能通过材料和结构设计，天然地“顺着环境去适应”，而非完全依靠计算控制[35] 相关机器人企业列举 - 文章末尾列举了涵盖工业机器人、服务与特种机器人、人形机器人、医疗机器人、上游产业链及具身智能等多个领域的众多相关企业[38][39][40][41][42][43]