【新视野】“章鱼手套”实现水下操纵物体

受章鱼吸盘启发而设计的人造吸盘，可以让人们精细地抓取通常拿不起来的物体。这项技术在可穿戴手套上进行了演示。研究人员表示，类似的设备有朝一日可能会用于机器“肢体”。7月13日，相关成果发表于《科学进展》。

章鱼可以很好地控制8条腿上的大约2000个吸盘，从而灵活地抓取和操纵物体。美国弗吉尼亚理工大学的Michael Bartlett说，章鱼的这种能力给了他启发，从而发明了一种微型橡胶吸盘，后者顶端带有柔性膜，可以被激活以产生吸力并黏附在物体上。

由此，Bartlett团队发明了一种可穿戴手套，每个手套的指尖上都有一个吸盘和一个微型激光雷达传感器。传感器检测物体的接近程度，而当吸盘足够靠近物体时，微控制器会触发吸盘黏附在物体上。这款原型机只能在释放一个物体前抓住它几秒钟，但Bartlett表示，使用更复杂的控制机制，可以让机器人或人类随意捡起、操纵和释放物体。

在测试中，这种手套能在水下捡起各种各样的物体，包括金属玩具、精致的水凝胶球和弯曲的勺子。研究人员表示，这种手套在空气中也具有相同的能力，除非物体过于粗糙，以至于吸盘无法形成合适的密封。

“如果你的手拥有类似章鱼的能力将会非常棒。”Bartlett说，“但我们可以制造一个更像触手的（机器人）手臂，实际上，可以使其非常仿生。”

Bartlett强调，吸盘不会成为所有类型机器人的“标配”，但它将提供适合某些应用的独特能力。比如，它可用于涉及易碎、潮湿或光滑物体的制造业，甚至可以用于医疗保健的某些领域。

相关论文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.abq1905