内布拉斯加大学林肯分校的一个工程师团队在开发软体机器人方面的最新进展。 该团队成功研发了一种创新的人工肌肉技术，具备与人类及植物皮肤相似的损伤检测与自我修复功能。 工程师 Eric Markvicka 及其研究生团队在 IEEE 国际机器人与自动化会议上展示了一篇论文，提出了一种系统级的创新方法，旨在开发能够识别穿刺或极端压力导致的损伤、精确定位损伤位置并自动触发自我修复过程的软体机器人技术。 该论文在 1606 篇投稿中脱颖而出，荣获 ICRA 2025 最佳论文奖决赛入围资格，并同时成为最佳学生论文奖及机械与设计类别的决赛入围者。 研究亮点： 该团队研发了一种具备智能自愈能力的人工肌肉，采用多层架构设计，能够自主识别和定位损伤，并启动自我修复机制，无需任何外部干预。 该人工肌肉由以下三层构成： 底层（损伤检测层）：由液态金属微滴嵌入硅橡胶基体中形成的软电子皮肤。 中间层（自愈层）：一种具备坚硬特性的热塑性弹性体。 顶层（驱动层）：充水加压时，能够启动肌肉运动的驱动层。 当底层检测到损伤时，会形成一个电气网络，系统将这个电气网络识别为损伤的信号，并随后增加通过该网络的电流。 底层的电气网络作为局部焦耳加热器，将电能转化为损伤区域周围的热能。几分钟内，这种热能会熔化并重新加工中间的热塑性层，从而实现损伤的有效自我修复。 研究人员利用电迁移现象（电流导致金属原子迁移）来重置底层损伤检测网络，这是该研究的一个创新突破。 应用前景： 农业机器人：在农业领域（如内布拉斯加州），这项技术可应用于经常接触尖锐物体的机器人系统。 可穿戴健康监测设备：这项技术适用于必须承受日常磨损的可穿戴设备。 减少电子垃圾：自愈技术有助于减少每年产生的数十亿磅含有铅和汞等有害物质的电子垃圾，从而保护人类和环境健康。 总结： 内布拉斯加大学林肯分校的工程师团队开发了一种新型的人工肌肉，它能够像生物组织一样进行自我修复。这项技术有望在多个行业中引发革命性变革，并有助于减少电子垃圾的产生。该研究展示了如何将通常被视为负面因素的电迁移现象转化为积极的创新应用。
