英国巴斯大学（University of Bath）物理学家团队近日在《Science Advances》国际科学期刊上发表一种为软性机器人（Soft Robot）涂上材料，以便让机器人能更有效率地移动与运作的新方法，这无异是一项有可能导致次世代变形机器人出现的新研究。 

该研究最引人瞩目的地方，莫过于研究人员在活性物上取得的重大突破，这个突破也将成为未来机器人设计上的关键转折点。一旦这样的设计概念获得进一步的发展，专家们最终可以透过对软性物体表面活动的人为控制（而不是该物体天生的弹性），来决定软性物体的形状、行为与移动。

基本上，大部分软性材料的表面会收缩成球体，就像水滴凝结的过程一样，这是因为液体及软性材料的表面会自然收缩至最小表面积。然而最酷的是，透过设计，活性物能完全不遵照这样的自然特性。藉由这样的技术与活性物，专家期待下世代的机器是由许多个别活性单元组合打造而成，这些单元可以协同合作来决定机器的移动与功能运作。这些新世代机器会由中央控制器进行控管，其运作方式就和我们人体组织的功能一样。

彻底颠覆众所熟悉的自然法则

透过前述设计机制，科学家将能打造由柔性材料组成的机器手臂，并且由材料表面的机器人提供动力。另一个可能的突破性进展在于，透过在奈米分子表面涂上一层响应材料（Responsive Material）与活性材料，就能改变药物递送胶囊（Drug Delivery Capsule）的大小与形状。

据该研究团队成员指出，这项新研究最有趣的地方在于，它彻底颠覆了我们看待「众所熟悉自然法则」的方式。换言之，活性物让我们以新的见解来看待众所熟悉的自然法则。总而言之，研究人员将这个研究视为重要且能从中获得许多启发的概念验证，他们并且发展出一套理论与模拟，可以描述一个具备承受主动应力（Active Stress）之表面的 3D 软性固体。

结果显示，主动应力会使材料表面膨胀，并对下方固体产生牵引力，进而导致整体形状的改变。该固体形状接着会随着材料弹性性质的改变而改变。目前研究团队将会进一步应用这个原理，以设计出更具体的机器人，同时会更深入研究集体行为，以及多个活性固体堆栈在一起时会发生什么。