【中国观察北京时间2025年08月20日讯】目前科技界不仅聚焦于AI发展，也致力于研发更多元的机器人。近期，韩国科学家研发一款薄如蝉翼的机器人，它能透过AI和即时编程实现快速折叠和即时改变形状，完成移动、抓取等精细动作。这项技术未来有望应用于太空探索、医疗等充满变数的复杂环境之中。
长期以来，能够适应环境挑战的变形机器人，一直是科学家们的重点研究目标之一，但传统的许多变形机器人受到固定铰链的限制，导致其变形模式单一且需预先设定，无法真正做到自由变形。为此，科学家们在寻求更好的变形的机器人，以便它们可以帮人类执行一些困难的任务。
为突破此限制，专门研发机器人的韩国科学技术院（KAIST）的研究团队成功开发出一款可自由折叠的薄型机器人。它可以根据周围环境进行实时编程，变成一种可以适应环境的变形机器人，将为机器人技术开辟更多的可能性。这项研究成果于8月初刊登在《自然通讯》杂志上。
这种可折叠的薄型机器人面积约6平方公分，厚度仅15微米（μm），由聚酰亚胺（PI）和聚二甲基硅氧烷（PDMS）等多层柔性聚合物基板构成。其聚合物基板中均匀嵌入308个互连的薄型金属电阻，形成类似柔性电路板的模样。
柔性印刷电路板内有许多薄型金属电阻点和电路，与韩国科学技术院研发的薄型机器人有相似之处，但他们设计的机器人更加精良。(shutterstock)
这些金属电阻在基板内充当加热器和温度感测器，当特定区域的电阻被加热后，这2种聚合物会因热膨胀系数的差异而产生形变。研究人员就是利用这种特性，赋予薄型机器人改变形状或移动的能力。
此外，研究团队对薄型机器人引入“可现场编程”概念。过程中，使用者只要对机器人下达指令（如折叠位置、方向和折叠量），系统便会精准加热对应的金属电阻，使其迅速折叠或形变成指令中的形状。
他们还透过精确的温度分布控制，让薄型机器人不仅提升了折叠精度，更能灵敏适应环境变化，大幅改善了传统热驱动折叠技术反应慢的问题。这项设计让机器人无需复杂的硬体结构，即可高效运作。
研究团队还演示，这款薄型机器人在接收到指令后，如何灵巧地折叠并抓取不同形状的物体。另外，他们将同样的机械薄片放置地面上，它还能模拟生物的行走与爬行，展现了优异的仿生运动潜力。
研究人员指出，这款薄型机器人拥有卓越的环境适应能力，而能力均得益于机器人整合的算法、深度神经网路软体。未来有望应用于太空探索、医疗领域和灾难响应等领域上，以协助人类解决那些复杂且棘手的问题。
团队还表示，未来会持续改进这款薄型机器人的机械性能，以增强它的承载能力和形变响应速度。同时，他们也会持续寻找性能更优异的热响应材料，或设计冷却效率更高的结构去支撑这项技术，让这项技术得以早日进入实际应用。
韩国科学技术院教授金正（Jung Kim）对该校的新闻室表示，“这项研究让我们距离实现‘形态智能’更近了一步。这项概念认为形状本身就体现了智能，并能实现智能运动。”
他接着表示，“我们计划将其发展成为下一代物理AI平台，改进它的形状结构以实现更大负载和响应速度，最终应用到灾难响应机器人、客制化医疗辅助设备和太空探索等领域上。”
研究作者之一、韩国科学技术院博士研究员朴铉奎（Hyunkyu Park）对台湾公共电视新闻台（公视）表示，“这种材料的任何部分都可以折叠，我们采用算法和软体介面来解码使用者的意图，包括折叠的位置和折叠的程度。”
研究共同作者、韩国庆北国立大学（KNU）助理教授郑勇录（Yongrok Jeong）则表示，“我们的机器人即时重新定义了折叠点的位置，因此我们只需改变纸张上折叠的模式，就能制作出各种不同的变形方案。”
本研究由韩国国家研究基金会（科学技术资讯通信部）资助，资助代号为RS-2021-NR059641、2021R1A2C3008742。