仿生水凝胶夹持器

水下无损抓取软体

通过可调曲率膜实现可逆粘附，能无损抓取蛋黄、豆腐等超软物体，并支持水下机器人驻留与爬行。

汪亦显 · Liu, Desheng · 王朝 · 李宗刚 · Wu, Jiayu · Jiang, Pan · Xingxing, Yang · Changcheng, Bai · Ji, Zhongying · 贾鑫 · 王晓龙

Nano-Micro Letters 2025

技术优势

能抓蛋黄豆腐

曲率可调的膜让抓手能以轻柔接触实现稳定粘附，避免破坏超软物体。

粘附可开可关

通过改变膜曲率，抓手能在粘附与脱离状态间可靠切换，从而完成抓取和释放。

水下机器人也能用

除了抓取，抓手还能作为水下机器人的驻留和爬行装置，扩展了应用场景。

应用场景

• 软体机器人夹持器：为软体机器人提供轻柔无损的末端抓取方案。
• 可穿戴设备：柔性水凝胶结构可贴合人体，用于可穿戴粘附或触觉交互。
• 水下机器人：在水下实现可逆粘附，用于机器人驻留与爬行。
• 生物医学工程：轻柔抓取能力适合处理生物组织等易损对象。
• 水凝胶执行器：用超分子水凝胶构建液压驱动的柔性执行器。