[星島綜合報道]在科技世界裏,遇到新機械人時很少有人會問一句「能不能食?」不過瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)最近展示的一款「完全可食用」軟體機械人,卻令這條問題變得相當合理。研究團隊成功把機械人的核心部件——電池、致動器及閥門——全部以可安全吞嚥的食品級材料製造,形成一款能「扭動」、能被動物咬下吞掉、最終完全分解的機械裝置。
這款原型機械人的動力來源,是一組由明膠和蠟構成的可食用電池。電池內部分隔出儲放檸檬酸溶液及小蘇打粉的腔室,兩者以薄膜隔離;當外力壓破薄膜,酸液滴落到小蘇打上,隨即產生二氧化碳氣體,並生成食物常見的副產品檸檬酸鈉。產生的氣體再經明膠管道傳入機械人的軟身致動器,使其彎曲移動。
EPFL採用的是常見的氣壓式軟體設計:上方是一連串互相連結的氣室,下方是一塊較硬的基座,當氣體灌入,上下受力差令結構彎曲。每次充氣即完成一次動作,要令機械人「擺動」或「扭動」,則需讓氣體周期性釋放。

研究團隊另一項突破,是造出首個可吞嚥、以「彈跳反轉(snap-buckling)」原理運作的閥門。閥門在壓力累積至某一點時會突然翻轉、瞬間打開,再於壓力下降後回到閉合狀態。這組閥門令整個系統能以約每分鐘四次的節奏彎曲,維持數分鐘,直到電池內的反應耗盡。
整個機械人因此完全由可食用、可自然分解的材料組成:電池、閥門、致動器皆可吞嚥,味道更帶點甜,口感像軟糖。研究團隊亦曾以紅石榴調味試驗,並在早前向受試者提供試吃體驗。
然而「美味」並非這機械人的目的。研究者指出,這項技術可用於難以接觸的野生動物,例如野豬。野豬對會動的物體特別敏感,若在機械人內加入疫苗或營養餌料、並調整其氣味、味道與動作幅度,可成為有效且低成本的定向投餌或投藥工具。由於完全可分解,不會在林地留下任何塑膠或金屬殘留。

研究團隊更認為,這類食品級氣壓系統可擴展到更大型的可降解機械平台,尤其適合需大量部署、成本必須極低的環境監測機械人群。
這項研究屬歐盟「RoboFood」項目的一部分。負責人指,現時的彈跳反轉結構本身具儲能特性,經改良後或可成為為機械人提供彈性能量的可食用「電源」。研究人員正在開發能像小動物般跳起、甚至「彈到你口裏」的跳躍型可食用機械人。
圖片:EPFL
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