Comme le pilier de gel est conçu pour être homogène sur le plan de la composition et symétrique géométriquement, il est capable de répondre à la lumière provenant de directions arbitraires, qui peut couvrir presque tout l'espace 3-D. L'oscillateur présente des degrés de liberté presque infinis, un avantage important pour la robotique.

Les chercheurs ont évalué leur robot nageur avec son corps flottant à la surface de l'eau et sa queue sous la ligne de flottaison pour vérifier l'efficacité de sa conception. Ils ont découvert que lorsque la lumière brillait sur la queue du robot, il oscillait de haut en bas, alimentant finalement le robot pour nager loin de la lumière. Cette caractéristique unique de se déplacer suivant la direction d'une source lumineuse a imité les comportements de phototaxie de nombreux animaux vivants tels que le plancton et les papillons de nuit, fournissant un moyen utile de navigation et de manœuvre via la télécommande.

"La beauté du robot doux est la simplicité de sa conception, " Ximin He, le superviseur de Zhao sur l'étude, a déclaré TechXplore. "L'ensemble du robot est constitué d'un seul hydrogel homogène, ce qui simplifie extrêmement la fabrication et la rend peu coûteuse."

Pour fabriquer l'oscillateur hydrogel auto-entretenu et lui donner la forme souhaitée, les chercheurs ont injecté la solution précurseur dans un moule prédéfini, le gel durci aux UV, et l'a retiré du moule. Le principe de réalisation du robot étant très général et largement applicable, l'oscillateur peut être construit à partir de nombreux matériaux.

"C'est passionnant d'avoir découvert un nouveau principe universel de génération de mouvement oscillatoire avec une source d'énergie environnementale, " Il a dit. " Avec ceci, nous avons réalisé que les stimuli environnementaux constants, comme la lumière, peut générer une oscillation puissante avec un matériau aussi simple pour se propulser et se déplacer dans l'eau, guidé par la lumière directionnellement. Cela fournit un moyen général de récolter et de convertir l'énergie environnementale en énergie cinétique et en de nombreuses autres formes d'énergie pour effectuer un travail significatif. »

Dans leur étude, Zhao, Lui et ses collègues ont dévoilé une nouvelle méthodologie pour générer des mouvements oscillatoires en utilisant des sources d'énergie naturelles. Les chercheurs qui adoptent cette méthodologie pour construire des oscillateurs peuvent choisir parmi une large gamme de matériaux sensibles aux stimuli, selon le type d'énergie qu'ils souhaitent récolter.

Le robot nageur créé par les chercheurs est alimenté par photo-oscillation, et ses mouvements sont guidés par une lumière constante; Donc, il n'est pas attaché, sans batterie et intelligent. C'est l'un des premiers robots entièrement doux jamais développés qui est également léger, peu coûteux et facilement déployable.

"Nous prévoyons maintenant d'optimiser davantage les matériaux pour pouvoir osciller dans des conditions plus larges, comme la température, longueurs d'onde de la lumière, etc., " a déclaré Zhao. "Nous recherchons également plus d'applications, comme la détection de signal, récupération d'énergie, et d'autres mouvements robotiques."

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