變得透明的能力是相當大的進化優(yōu)勢，因為它可以使動物與周圍環(huán)境融為一體，避免掠食者并掩蓋其活動。具有類似功能的機器人在許多應(yīng)用中可能具有巨大價值，例如，協(xié)助進行監(jiān)視和研究，包括在其自然棲息地觀察動物。

新加坡國立大學的研究人員最近制造了一種透明的人造肌肉，可以用來制造能夠自我偽裝的生物啟發(fā)型機器人。這種獨特的結(jié)構(gòu)是在2019年IEEE機器人與仿生國際會議(ROBIO)上發(fā)表的論文中介紹的，該結(jié)構(gòu)基于介電彈性體致動器(DEA)，這是一類電活性聚合物，通常用于制造軟機器人，人造肌肉和柔性設(shè)備。

盡管它們具有諸如撓性和導電性之類的有利性質(zhì)，但是常規(guī)DEA不能模仿具有偽裝能力的動物所獲得的透明外觀。實際上，這些聚合物大多數(shù)是由粘稠的深色材料制成的，例如碳脂，它們不能變成透明的。另一方面，新加坡國立大學的研究人員使用DEA構(gòu)建了人工肌肉，該DEA包含了更透明的材料。

研究人員在論文中寫道：“在這項工作中，通過利用聚(3,4-乙撐二氧噻吩)：聚(苯乙烯磺酸鹽)(PEDOT：PSS)和水性聚氨酯(WPU)的混合物作為順應(yīng)性電極來證明透明的人造肌肉，”研究人員在論文中寫道。

與DEA通常使用的碳脂和其他材料相比，研究人員使用的PEDOT：PSS / WPU共混物是固體，導電且透明的。在一系列初步評估中，由這些材料混合物制成的人造肌肉在200%的電壓感應(yīng)面積應(yīng)變下，在整個可見光譜范圍內(nèi)的透射率為88%。

為了證明他們制造的人造肌肉的可行性和優(yōu)勢，研究人員使用它們制造了可以與周圍環(huán)境融合的完全透明的軟機器人。這是有史以來最早開發(fā)的能夠在陸地上有效偽裝的透明機器人之一，要實現(xiàn)這一目標遠比在水中透明要困難得多。

研究人員在論文中解釋說：“完全透明的機器人可以在特定頻率下不對稱振動，并在保持彩色背景偽裝的情況下展示平移運動?！?/p>

最初的結(jié)果很有希望，因為他們建造的機器人既可以高效移動，又可以很好地隱藏自己。將來，該機器人可以幫助生物學家研究難以觀察到的動物行為，例如獵物/捕食者的動態(tài)。此外，相同的基于PEDOT：PSS / WPU的人造肌肉可用于創(chuàng)建其他可以偽裝自己的動物靈感機器人。

在接下來的研究中，研究人員可以研究提高機器人的耐用性和魯棒性的方法。例如，這可以通過使用不同的透明電極并在機器人的肌肉上施加其他保護層來實現(xiàn)。

研究人員還計劃將其他電子組件添加到他們創(chuàng)建的透明軟機器人中，包括電源，電路和控制單元。相應(yīng)地調(diào)整他們使用的透明組件和機器人的身體。這最終可能使機器人不受束縛，從而使其能夠自主運行(即，無需外部電源)并運行更長的時間。