重点在于，这根“管子”是自身“发展”出来的，就像植物一样络续延伸。
这是环球第一个能自身发展出新身体的机器人！没有刚性链条一节一节向上推，也没有一堆吹气塑料管。它只需要光和一种液体，就可以像韭菜一样由尖端“长”出新身体来，一分钟能长12cm！
这项研讨来源于明尼苏达大学双城分校的科研团队，他们开发了这类空前绝后的、使分解资料可以发展的新工艺。这类新方法将许可研讨人员制作更壮大的软机器人，可以正在难以抵达的处所、庞大的地形和人体内部潜正在的地区导航，而无需任何冗余的刚性部件。
受植物取真菌启示，哄骗「光聚合」摹拟细胞壁分解
“我们受到了植物和真菌发展方法的启示，”该论文的第一作者、博士生马建·豪斯拉登(Matthew Hausladen)示意“植物和真菌正在它们的身体末尾发展，无论是正在根尖照样正在它们的新芽处，这项事情可将其转化为工程体系。”
那植物发展的历程是如何的呢？
科研团队正在颠末充裕研讨的真菌菌丝、根尖和花粉管的案例中，发明植物尖端发展时，使用水来运输转化为坚实根的构建块，该机制有三个道理：
1.增加的首要驱动力是流体压力；
2.经由过程部分细胞壁分解产生布局发展；
3.流体介导的身分物质运输，此中细胞壁身分经由过程基于活动和主动方法运输到尖端。
经由过程连系这三个标准，生物体可以发生很大的力并在尖端伸长，而与周围环境的磨擦最小。
受此启示，研究人员可以利用一种称为「光聚合」的手艺模仿这一历程，利用光将液体单体转化为固体资料，大抵历程如下：将活动的单体溶液限定正在固定透明通道中，经过LED光照可以挑选性地将流体光聚分解固体，类似于植物的部分细胞壁分解；固化的聚合物可以完整添补通道，再进一步经过流体压力被进入的单体溶液排挤。
想让固化后的资料顺遂的“长”出来还没那末简朴，须要敷衍一个仇人——摩擦力，由通道-聚合物相互作用发生的摩擦力和粘附力会让分解资料没那末轻易由通道排挤。
一开始，研究人员想要在玻璃通道内涂上一种脱模剂，然则脱模剂层总会耗尽，仅经过这类概况改性是不太可能胜利挤出的。
随后，团队又想出一个门径，正在单体溶液中参加PDMS-PEO润滑剂，这是一种嵌段共聚物，含有约65%的聚（环氧乙烷）含量，它具有正在通道壁上的选择性吸附才能，正在资料的“发展”过程中能够自觉构成润滑层，并正在挤出过程中不竭增补。研发人员将开辟的制作方式称为「自润滑界面光聚合（E-SLIP）」挤出。
一分钟长12cm的软体机器人
为了展现E-SLIP的实用性，研究人员创建了一个尖端发展的软体机器人，由可编程打针泵、连接收和带有适用于光聚合的光源的透明通道构成。
经由过程打针泵上的状况监视器设置和记载流速，并经由过程位于机器人底座三通管接头处的电子压力传感器监测压力数据。这一些传感器连收到一个定制的数据收罗电路，带有一个微掌握器(Teensy 4.0)，适用于掌握和记载相机、UVLED和传感器。
机器人的延长是用一小段聚合物管（~5 cm）开端的，将单体溶液输送到机器人头顶部的肇端通道，流体压力推进机器人头顶部向前，使机器人身体可以连气儿“发展”。
这类不停“发展”的能里使其可以实行一系列义务，包罗探索、发掘和穿越崎岖的途径，这突出了分解增加作为一个平台的潜力，适用于各类环境下的基础设施、勘察和传感的按需制作。
软体机器人具有发展速度高达12厘米/分钟和长度高达1.5米的本领，其终究长度受容器中单体数目的限定。
初次证实软体机器人可“发展”
该论文揭晓正在美国国度科学院院刊(PNAS)上，文章标题为“Syntheticgrowth by self-lubricated photopolymerization and extrusion inspired by plantsand fungi”(受植物和真菌启示的自润滑光聚合和挤压的分解发展)。
“这是第一次从根本上证实这一些观点”，该论文的首要作者、明尼苏达大学双城分校化学工程和材料科学系立异主席Chris Ellison说。“软发展机械人能够发明新材料并正在挪动时‘发展’。这一些机械可适用于正在人类没法前去的偏远地区开展操纵，比方查抄或安装地下管道或正在人体内导航以开展生物医学利用。”
这类新工艺正在制作中还具有便利、低成本的上风，因为研究人员的技能仅利用液体和光，是以无需利用热、压力和高贵的机器来制作和塑造质料的操纵。
“这个项目标一个非常重要的部门是我们有质料科学家、化学工程师和机器人工程师皆到场个中，”Ellison说：“根据将我们全部差别的专业知识联合在一起，确实为这个项目带来了一些奇特的工具，我信任没有一个人可以独自保证这一点。这是一个很好的例子，阐明协作若何使科学家可以处理真正坚苦的基本问题，与此同时发生手艺危害。”
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