学科: 机械工程

3D打印可制造多样自由形态的结构和电子器件，但选择性退火难题限制其潜力，尤其在温度敏感基底上。本研究用超材料启发的近场电磁结构（Meta-NFS）聚焦微波，实现3D打印纳米材料的高选择性快速体加热，能在不透明材料中局部编程性能，拓宽材料范围，助力制造新型电子器件。

标签: 温度敏感基底 纳米材料电子器件 超材料启发近场电磁结构 近场微波3D打印 选择性退火

一款能模仿多种动物身体结构的变形机器人在实验室中应对崎岖地形。研究人员通过3D打印技术制造出四足机器人，其可定制肢体使其能变形为多种动物形态。

标签: 3D打印 变形机器人 多动物形态 定制化肢体

体积增材制造虽能灵活生产复杂结构，但现有方法存在分辨率与构建速度的权衡问题。本文提出数字全息光场非相干合成（DISH）技术，通过高速旋转潜望镜实现多角度连续投影，无需样品旋转，在1厘米范围内保持19微米打印分辨率，0.6秒内完成毫米级物体的高分辨率原位3D打印，兼容多种粘度材料，结合流体通道可批量生产复杂结构，应用前景广阔。

标签: 体积3D打印 批量生产 数字全息光场非相干合成 高分辨率3D打印 高速3D打印

自阿波罗时代就有的用水作火箭燃料的想法，如今由初创公司通用银河（General Galactic）尝试实现。该公司由两位二十多岁工程师领导，计划今年秋季发射一颗1100磅卫星，在轨仅用水作推进剂。若成功，不仅有望解决燃料难题，提升美国卫星机动性，还为构建太空加油网络奠定基础。

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研究人员用一种新方法制成了可编程智能皮肤，其材料为水凝胶。受章鱼皮肤启发，这种智能皮肤能在热、溶剂等外部刺激下调节外观、形状等，可隐藏或显示图像、改变形状，在伪装和信息加密等领域有应用潜力。

标签: 4D打印 刺激响应 半色调编码打印 智能皮肤 水凝胶

为应对挑战，包含马拉加大学空间机器人实验室的欧洲研究联盟开发了专注于熔岩隧道探测的新任务概念，涉及三种能自主协作的机器人，已在西班牙兰萨罗特火山洞穴测试，未来目标月球。

标签: 协作机器人 月球探测 熔岩隧道探测 空间机器人实验室

人类的手虽灵活，但存在不对称、仅有一个拇指及与手臂相连等局限。这款可拆卸爬行机器人手则突破了这些限制：对称设计无需扭转找角度，六指可同时处理多个物体，还能脱离手臂，适用于危险或难以触及的场所。

标签: 六指设计 可拆卸 对称结构 机器人手

微流控芯片设计需专业知识，阻碍非专业人士使用。新工具μFluidicGenius（μFG）结合机器学习与数学建模，用户定义储液池、连接和流量后，自动生成迷宫状微流控电路，可3D打印，实验验证流量分配准确率达90%，降低使用门槛。

标签: 3D打印 微流控电路设计 机器学习 流量控制

为让多指机器人手拥有类人灵活性，需精准协调手指，但高维动作观测空间、复杂手-物接触动态及频繁遮挡使其极具挑战。本研究受人类“观察-实践”学习模式启发，提出两阶段学习框架：通过人类演示的自监督学习获取视觉-触觉融合表征，再经强化学习与在线模仿学习训练统一多任务策略。该方法仅用单目图像和简单触觉信号，使机器人掌握通用操作技能。所构建系统以低成本传感完成多复杂任务，在5项任务25个物体上成功率达85%，并能推广至3项未训练但协调模式相似的任务。

标签: 在线多任务学习 机器人手 灵巧操作 类人灵活性 视觉-触觉预训练

许多水生动物（如斑马鱼幼鱼）采用间歇性游泳，即游动一阵后滑行，而非持续运动。其神经机制和节能优势尚不明确。研究人员开发了仿斑马鱼幼鱼的机器人ZBot，嵌入神经回路模型，能复现其游动模式。通过在不同水流中测试发现，间歇性游泳在多数速度下更节能，除了滑行减阻，还因驱动装置效率提高。该研究为理解水生动物运动效率提供新视角。

标签: 神经控制 能量效率 间歇性游泳 鱼形机器人