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　　近日,，我校數(shù)理信息學院盧軍強教授聯(lián)合西湖大學姜漢卿教授和王蕾教授,，基于折紙工藝利用可降解纖維素薄膜開發(fā)了一種可持續(xù)性閉環(huán)控制機器人系統(tǒng)，相關(guān)研究工作以“Biodegradable Origami Enables Closed-Loop Sustainable Robotic Systems” 為題發(fā)表于Science Advances,。西湖大學為該文第一署名單位,，盧軍強教授為共同通訊作者。

　　論文鏈接：

　　https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ads0217

　　以ChatGPT,、DeepSeek等為代表的大語言模型,，標志著通用人工智能研究邁出了關(guān)鍵一步。下一步,，更為重要的是賦予這些大語言模型與人類相似的感知世界的能力,，使其能夠跟人類一樣直接從現(xiàn)實世界中學習。在這一進程中,，軟體人形機器人將扮演不可或缺的角色,，成為實現(xiàn)這一目標的核心技術(shù)。目前,，基于化學合成的橡膠態(tài)軟材料由于其較好的成型性,、彈性、穩(wěn)定性以及多功能性,，成為軟體機器人構(gòu)筑用材料的主要選擇,。然而，這些橡膠態(tài)軟材料的制備過程通常涉及對環(huán)境有害的有機溶劑或者產(chǎn)生無法降解的產(chǎn)物,，對于機器人領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生嚴重的負面影響,。為了解決機器人制備過程中對于環(huán)境的負面影響，研究者們開始開發(fā)可回收或可降解凝膠用于構(gòu)筑軟體機器人,，但是所構(gòu)筑的軟體機器人通常只具有單一的驅(qū)動或傳感功能,，并且由于凝膠材料力學性能的限制，所構(gòu)筑的機器人的性能通常較差,。因此,，亟需開發(fā)一種基于力學穩(wěn)定可持續(xù)性材料的新型機器人結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)具有全機器人功能的可靠,、可持續(xù)以及可降解的軟體機器人系統(tǒng),。

　　為了解決上述難題，該研究將可生物降解纖維素薄膜與可變形折紙技術(shù)結(jié)合,，輔以同樣可生物降解的明膠離子凝膠,，提出了一種構(gòu)筑可持續(xù)和可生物降解的模塊化自感知折紙機器人的新方法。這種方法可以為高塑性材料和軟體機器人應用場景之間架起一座橋梁,，有望進一步推動高強度塑性材料在軟體機器人領(lǐng)域的應用,。如圖1所示，可持續(xù)折紙機器人模塊由甘油增塑的纖維素薄膜、3D打印固定板以及明膠基離子凝膠傳感器組成,。纖維素折紙與明膠基凝膠分別利用水系溶劑體系進行制備，兩者的合成過程均不使用任何環(huán)境不友好的有機溶劑,，構(gòu)筑機器人系統(tǒng)過程的可持續(xù)性顯著提升,。利用該方法構(gòu)筑的可持續(xù)性軟體機器人系統(tǒng)同時實現(xiàn)生態(tài)循環(huán)（生長-加工-降解）和機器人功能（驅(qū)動-傳感-交互）閉環(huán)。