在自然界中，袋鼠、青蛙和跳蚤等生物通常借助瞬間跳躍來捕捉食物或躲避危險。它們主要通過調(diào)節(jié)自身形狀以達到所需的跳躍高度或距離，這為研究人員設(shè)計跳躍機器人提供了靈感。與傳統(tǒng)的剛性機器人相比，軟機器人由于其靈活性、重量輕、可編程、多功能性和適應(yīng)性等特點，被應(yīng)用于結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中。柔性致動器作為軟機器人的主要構(gòu)造部分，可在外部環(huán)境刺激下如光、電場、蒸汽等，產(chǎn)生可逆機械變形，在跳躍運動領(lǐng)域具有巨大的潛力。

近日，南開大學(xué)劉遵峰教授等人近期在Advanced Functional Materials期刊上發(fā)表題為“Recent Development of Jumping Motions Based on Soft Actuators”的綜述文章。文章第一作者為武漢紡織大學(xué)青年教師李晶晶博士，通訊作者為南開大學(xué)劉遵峰教授和中國藥科大學(xué)周湘副教授，武漢紡織大學(xué)為第一完成單位。該成果得到了國家自然科學(xué)基金等項目的支持。

圖1 關(guān)于跳躍柔性致動器的研究進展重點闡述內(nèi)容分類

該綜述文章系統(tǒng)總結(jié)了近年來柔性致動器在跳躍運動領(lǐng)域的研究進展。首先作者討論了柔性致動器的跳躍機制，重點介紹了兩種跳躍驅(qū)動機制（大致動力或大變形速度，能量儲存-瞬時釋放），并對不同柔性材料（形狀記憶聚合物、介電彈性體、液晶彈性體、水凝膠及其他高分子聚合復(fù)合物）和不同刺激（光、濕氣、電場、磁場、液壓及氣動驅(qū)動等）響應(yīng)跳躍柔性致動器進行了詳細分類總結(jié)。最后，作者對當(dāng)前實現(xiàn)柔性致動器的跳躍運動面臨的挑戰(zhàn)和未來發(fā)展前景作了闡述。

審核編輯 ：李倩