天津大学材料（liào）学专家封伟与合作（zuò）者设计出一种4D打印的软（ruǎn）体机器人。该原（yuán）型（xíng）机（jī）是管（guǎn）状的，能在加热时自（zì）我组装（zhuāng），并可以承担（dān）挑战性任务（wù），比（bǐ）如爬坡、在（zài）崎岖不平和不可预知的地形中行进。相（xiàng）关论（lùn）文9月22日发表（biǎo）于《物质》。

软体机（jī）器人（图中长条形）在实验中做翻滚、爬坡运（yùn）动。

“就像有触角的昆虫一样（yàng），机器人可以跨越一个（gè）小障碍。但当障碍太（tài）高（gāo）时（shí），它会返回。”论文通讯作（zuò）者封伟说，“整个过程是（shì）自发的（de），没有人（rén）为干（gàn）预或控制。”

开始时（shí），机器人是一（yī）片3D打印液晶（jīng）弹（dàn）性（xìng）体（一种有弹（dàn）性（xìng）的塑料材料（liào））扁平矩（jǔ）形薄片。当下表面被加热时，机器（qì）人会自动扭曲（qǔ），形成一个类似弹簧的小管。在外部刺激下（xià）的形（xíng）状变化在打印过程中（zhōng）增加（jiā）了第四个维度——时间，使其成为4D。

一旦机器人（rén）变成一个小管（guǎn），热表面的接触（chù）就（jiù）会在材料中产生应变，导致（zhì）其（qí）向一（yī）个（gè）方（fāng）向滚动。这种运动背后的驱动力十分强大（dà），以至于机（jī）器人（rén）可以爬上20°的斜（xié）坡（pō），甚至可以扛起相当于自身重（chóng）量40倍的重物。而且，机器人的长度（dù）影响其速度，长机器人比短机器人滚动（dòng）得更快。

“我（wǒ）们通过4D打（dǎ）印将液晶弹（dàn）性体加工成各种形状的样品，并用（yòng）光、热和电刺激（jī）这些样品来观察它们的（de）反应。”他说，“除了变形，我们还（hái）发现了推进现象。”

未来，这些软体机器（qì）人可（kě）能在（zài）管道（dào）等狭小、封闭（bì）的（de）地方或（huò）在200℃的极（jí）端条件下工作。