浙大智造软体机器鱼游出世界最快速度

4月5日，浙江大学实验室里的一条“鱼”出现在著名的科普杂志《新科学家》上:全身柔软无骨。它能以每秒6厘米的速度安静地游3个小时，这是世界上像软式机器人一样最快的速度。同一天，浙江大学航空航天研究所李铁峰和黄智龙课题组的论文《快速移动的软电子鱼》在《科学进步》杂志上发表。“鱼”正是他们“饲养”的东西。

据报道，这是世界上报道最快的软体动物机器鱼。“电子肌肉在电刺激的作用下能够快速反应，所以我们的拍打频率可以相对较高，游泳速度也相对较快。”李铁峰说:“另外，鱼在水里，它身体周围的水是产生电压的负极。这也是我们设计中的创新设计。”

软机器人是目前科学界新兴的研究领域。虽然时间不长，但他们已经有了自己的发言人，《大英雄6》中的白宫。与传统的硬机器人相比，软机器人可以随意改变形状，抵抗外部冲击，具有更好的环境适应性。目前，世界上已经形成了几种类型的软机器人研究和开发:例如，气动软机器人，它可以被抓住或爬行；还有由形状记忆材料制成的机器人，它们通过温度或光线的变化产生驱动力。此外，科学家仍在研究如何将肌肉细胞用作柔软的机器人材料。其中一些已经进入工业应用。

据《中国科学》记者报道，这条机器鱼长9.3厘米，重90克。它看起来像一条蝠鲼(一种叫“魔鬼鱼”的鱼)，比一个鸡蛋稍微重一点。当它被扔进鱼缸时，它就像一条真正的鱼一样，拍打着它的“翅膀”向前划动。

据报道，这种鱼实际上有电子肌肉。这一薄层“电子肌肉”实际上由三层材料组成:上层和下层是透明的介电弹性体膜，中间层是导电碳糊或水凝胶；这三层材料紧密结合在一起，就像著名的北京小吃“涪陵糕”。如果交流电加到它的两极，它已经可以像心脏一样“跳”了。

所谓的电介质弹性体是指材料在电压刺激下的变形。2000年，罗恩·佩琳和其他科学家发现一种聚合物薄膜具有介电高弹性的特性。李铁峰表示，该团队将这一特性与机械原理相结合，将该薄膜改造成“电子肌肉”的功能材料。电子肌肉可以在红外信号的控制下向左、向右和向前转动。

在无边无际的深海中，蝠鲼是一种非常优雅的鱼，微微拍打着胸鳍，向前滑行了一会儿，仿佛在蓝色的大海中飞翔。

记者了解到，蝠鲼在游泳时非常省力，这深深启发了科学家。对于机器鱼来说，这意味着省电。这就是为什么科学家认为蝠鲼是仿生物体。这种电子鱼由450毫安时(相当于手机容量的十分之一)的锂电池提供动力，其导航能力可达3小时。此外，由于没有马达或其他结构，机器鱼游泳产生的噪音几乎为零。

值得一提的是，浙江大学用于制造机器鱼的所有材料都是工业级的。他们在中国有巨大的生产和化学工业基础，低成本和环保。这也是研究小组的目标，除了省电、省钱和保护环境之外，它还适合工业生产。“我们希望，在未来，制造机器鱼可以像制造橡胶鞋底一样简单，而且可以一次冲压成型。”李铁峰说道。