据外媒报道，北卡罗来纳州立大学（North Carolina State University）的研究人员开发出一种轻型软体机器人，能够沿着预设轨道在空中运输货物，其原理类似于缆车或空中索道。这款软体机器人可自主运行，能沿着最大80度的坡度攀爬，并能搬运重量达自身12倍的货物。

图片来源： North Carolina State University

相关研究已发表在期刊《Advanced Science》。北卡罗来纳州立大学机械与航空航天工程副教授、论文通讯作者Jie Yin表示：“我们此前已研制出能在水中和陆地快速移动的软体机器人，但我们希望探索一种可以在空中携带物体穿越开阔空间的设计。要做到这一点，最简单的方法就是沿着既定轨道飞行——就像你在山区看到的空中缆车。我们现在已经证实了这是可行的。”

这种软体机器人由带状液晶弹性体制成，这些弹性体像螺旋面条一样缠绕在一起，然后末端连接在一起，形成一个类似手镯的环。这种“软环机器人”悬挂在轨道上，轨道可以是细线、金属线、电缆或其他材料。具体来说是同一个圆环在轨道上绕两三圈，使圆环以平行于轨道的角度悬挂。

当受到垂直于轨道的红外线照射时，吸收最多光线的带状部分会发生收缩。这会引发软环滚动：受光照射的带状部分收缩，将“较冷”的部分拉入光照区域。随着前段冷却，新进入光照区的部分受热升温，使得该循环周而复始。软环在滚动过程中不断扭转，从而沿轨道前进。

Yin解释道：“当带状体旋转时，就像拧螺丝一样，使得软体机器人能沿轨道移动——即使在陡峭的斜坡负重上行时也不例外。”

研究团队证实，这种软环机器人可在细如发丝或粗如吸管的轨道上运行，并能克服轨道上的结节或凸起等障碍。实验还显示该机器人可实现上下坡移动，承载重量超过自重12倍。

论文第一作者、北卡罗来纳州立大学博士生Fangjie Qi表示：“该机器人能沿着复杂路线前进，不一定局限于直线。我们已证实它能以受控方式沿曲线、圆形、三维螺旋等路径行进。我们认为该机器人这种以可预测方式适应复杂路径的能力，预示着其实际应用潜力巨大。”

Yin补充道：“我们正在考虑这项技术的具体应用场景，同时尝试改造软体机器人使其能响应红外光以外的刺激。例如开发能在阳光下运作或响应其他外部能源的软环机器人。”