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夏季最熱的飲料可能是 SEAS-colada。製作它需要以下材料：杜松子酒、菠蘿汁、椰奶和基於介電彈性體致動器的軟蠕動泵。不幸的是，最後一個組件只能在哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院的 Harry Lewis 和 Marlyn McGrath 工程與應用科學教授 Robert Wood 的實驗室中找到。
最起碼到現在。
伍德和他的團隊設計這種泵是爲了解決軟機器人領域的一個重大挑戰——如何用柔軟的替代品取代傳統上笨重而剛性的動力部件。
過去幾年，伍德在 SEAS 的微型機器人實驗室一直在開發傳統剛性機器人部件（包括閥門和傳感器）的軟類似物。在流體驅動的機器人系統中，泵控制爲機器人運動提供動力的液體的壓力或流量。目前用於軟機器人的大多數泵要麼太大太硬，無法安裝在機器人上，要麼功率不足以驅動，要麼只能使用特定流體。
伍德的團隊開發出一種緊湊、軟泵，它具有可調節的壓力流量，用途廣泛，可泵送各種不同粘度的液體，包括杜松子酒、果汁和椰奶，並且功率強大，可爲軟觸覺設備和軟機器人手指提供動力。
該泵的尺寸、功率和多功能性爲軟機器人在各種應用領域開闢了一系列可能性，包括食品處理、製造和生物醫學治療。
該項研究最近發表在《科學機器人》雜誌上。
蠕動泵在工業中應用廣泛。這些簡單的機器使用電機壓縮柔性管，產生壓差，迫使液體通過管子。這類泵在生物醫學應用中特別有用，因爲流體不會接觸泵本身的任何組件。
“蠕動泵可以輸送各種粘度的液體、顆粒-液體懸浮液或血液等液體，這對於其他類型的泵來說是一個挑戰，”第一作者、SEAS 前研究生、現任 Wood 實驗室博士後研究員 Siyi Xu 說道。
在之前研究的基礎上，徐教授及其團隊設計了電動介電彈性體致動器 (DEA)，作爲泵的電機和滾輪。這些軟致動器具有超高功率密度、重量輕，並且可以運行數十萬次。
該團隊設計了一系列相互協調的 DEA，按照編程的順序壓縮毫米大小的通道以產生壓力波。
最終的結果是一個釐米大小的泵，小到可以安裝在小型軟機器人上，並且功率足夠大以驅動運動，具有可控的壓力、流速和流向。
“我們還證明了，我們可以通過改變輸入電壓和出口阻力（在我們的例子中是鈍針的直徑）來主動調整從連續流到液滴的輸出，”徐說。“這種能力可能使該泵不僅適用於機器人，還適用於微流體應用。”
“大多數軟機器人的傳動系統都包含剛性部件，”伍德說。“這個課題的初衷是試圖用軟質替代品替換其中一個關鍵部件——泵。但在此過程中，我們意識到緊湊型軟泵可能具有更大的實用性，例如在生物醫學環境中用於藥物輸送或植入式治療設備。”
這真是令人難以置信的消息？
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