折叠机器人的创意来源于折纸艺术，不过目前它只能展开，还无法逆向折叠。（资料照片）

太神奇了！仅使用几张纸板、一块电路板和一些塑料，就制作出了能够自我折叠的机器人，而它从纸板状态，到完成自我折叠、成型为机器人并进入工作模式仅需大约4分钟。

据美国《科学》杂志报道，哈佛大学科学家近日从日本传统折纸艺术中获得灵感，研究出一款可自动变形的折纸机器人。日本“纸艺”以巧妙的方式将纸张折叠成3D形状，如鲜花、动物等。美国科学家正是利用了类似的原理，研制出一个可自行组装的四脚机器人。

这种机器人未来可被用于卫星发射和进入倒塌建筑中执行搜救任务。非但如此，折纸机器人的成功研制开辟了材料科学研究的新路径，更有利于轻质、自我组装的结构或设备的推出，未来还可能抢了3D打印的生意。

堪称“工程学的奇迹”

并未参与此项研究的北卡罗莱纳州立大学化学工程师迈克尔·迪基激动地对《洛杉矶时报》记者表示：“这是工程学创造的奇迹！”

去年，同样在哈佛大学，同样利用日本折纸艺术，研究人员制作出了世界上最小的飞行机器人。但这次，工程与应用科学学院教授罗伯特·伍德领导的研究团队在 去年成果的基础上，提高了机器人的技术含量，使其可以自动折叠成型。在测试中，这款小型变形机器人可以从扁平状态变成四条腿站立的机器人，无需帮助即可行 走和转弯。机器人由五层材料制成，都是激光刀根据数字规格切割而成的。中间层是铜，刻有复杂的电引线。两层纸质结构包裹铜层，最外层则是有变形记忆功能的 聚合物，遇热后可自动折叠。这些激光切割的材料被组合起来后，再将一个微处理器和一个或多个小型发动机安装在材料表层上。一旦电池通电后，扁平机器人的外 部聚合物会受热折叠，变形为可移动的机器人。它长约12.7厘米，可以每秒5厘米的速度爬行，也能自己转弯。

机器人原型中的附件都是手工完成的，日后若投入大规模生产的话，可以用机器分拣系统代替。

有望引发材料革命

这款机器人外观有点像变形金刚，但是与变形金刚玩具不同，这款机器人并非为儿童设计的玩物，而是为了在将来进入实际应用领域而研制。专家认为，像折纸机 器人这样的自我组装系统，可为大规模制造多用途机器人提供廉价方案。制造二维材料、令其自动转变成三维工具的做法并不需要花费太多钱，使用的纸板类似于广 告用纸板，只是要事先裁剪成适当的形状，聚苯乙烯塑料一张也不过50美分。

“折纸机器人”在成本上的巨大优势有望引发新一轮材料革命。哈佛大学博士生萨姆·费尔顿指出，传统制造方法需要昂贵的机械等生产资料，而3D打印技术不适合大规模生产，成本也不低，可是折叠机器人的部件却可通过标准工具迅速而廉价地大规模生产。

这种小型机器人可在狭窄受限空间使用，比如在倒塌建筑中搜救幸存者，或从事其他危险工作。它也有可能发展为卫星技术，在发射时如同文件夹般一页一页叠起，到轨道后自动展开为卫星的形状。

但费尔顿也指出，距离这项最新科研成果投入大规模生产还有很长的路要走。目前的折叠机器人是单向度的：只能从扁平状态折叠为机器人，不能逆向折叠回去。 而今后的机器人不仅能实现双向折叠，在材料选用上也将有所改进，并安装微型马达，以根据不同的工作环境，折叠成人们所希望形成的不同形状。

文汇报见习记者 王卓一