自然界中許多昆蟲都具有獨(dú)特的材料特性及優(yōu)異的運(yùn)動性能，如昆蟲體表往往具有超疏水特性，能快速在水面滑行、跳躍;有的則具有輕薄的折疊翼、靈敏的復(fù)眼，還有能爬行、能鉆土、能游泳、能飛翔等特性的昆蟲。如何模仿昆蟲研制出功能新穎、多樣的微型機(jī)器人，揭示微觀尺度下新的現(xiàn)象和規(guī)律并服務(wù)于人類，是科學(xué)家們思考和面對的問題。

近日，中科院沈陽自動化所在微型機(jī)器人領(lǐng)域取得新進(jìn)展，研究的仿水黽微型機(jī)器人可在紅外光與磁場的聯(lián)合驅(qū)動下，實(shí)現(xiàn)可編程多模態(tài)運(yùn)動，在微型機(jī)器人聯(lián)合驅(qū)動、微流控輸運(yùn)、環(huán)境監(jiān)測治理等方面具有重要作用。該成果日前發(fā)表在《化學(xué)工程期刊》上。

據(jù)介紹，該所微納米課題組的科研人員從自然界中的水黽獲得靈感，開展了超疏水材料制備及機(jī)器人多場聯(lián)合驅(qū)動的研究。他們結(jié)合聚二甲基硅氧烷(PDMS)、石墨烯、磁性顆粒制備了具有光相應(yīng)、磁響應(yīng)及超疏水特性的復(fù)合材料，加工出了仿水黽微型機(jī)器人。結(jié)合微型機(jī)器人的光敏特性，利用紅外激光實(shí)現(xiàn)了微型機(jī)器人在水面的可控運(yùn)動。基于磁驅(qū)動技術(shù)與材料的超疏水特性，實(shí)現(xiàn)了微型機(jī)器人在水面的快速游動、跳躍及翻滾動作。該研究實(shí)現(xiàn)了新材料制備與多場驅(qū)動技術(shù)的融合，為仿昆蟲機(jī)器人的研究提供了新的思路。

關(guān)鍵詞： 驅(qū)動 聯(lián)合 實(shí)現(xiàn)