Робот из термочувствительного материала работает без механических деталей

Исследователи из Принстонского университета создали робототехническую систему, которая приводится в движение без использования моторов и шестеренок. Разработка представлена в апреле 2026 года и основана на сочетании термочувствительных материалов, встроенной электроники и принципов складывания оригами.

Основой конструкции служит жидкокристаллический эластомер — полимер с упорядоченной молекулярной структурой. Ученые использовали специальный 3D-принтер для программирования ориентации молекул в различных зонах материала во время печати. Это позволило создать участки, которые по-разному реагируют на температурное воздействие.

При нагревании запрограммированные зоны сжимаются в заданной последовательности, вызывая складывание и разворачивание конструкции. Управление процессом осуществляется через гибкие печатные платы с нагревательными элементами, которые интегрируются непосредственно в складки материала на этапе печати. Встроенные датчики температуры передают данные в управляющее программное обеспечение для компенсации погрешностей при многократных циклах складывания.

В качестве демонстрации технологии команда изготовила фигуру журавля, способного махать крыльями по команде. Конструкция выдержала несколько циклов складывания и восстановления формы без видимых повреждений.

Разработка решает проблему мягкой робототехники, где большинство систем требуют внешних источников движения — пневматических систем или приводов. Это ограничивает размер, вес и гибкость устройств. Новый подход использует доступные материалы и масштабируемые производственные методы.