耶魯大學的科研團隊近日開發出了一種新型“機器人織物”，可以根據需求或通過感知環境來改變其形狀和硬度。未來這種材料可以應用于高科技服裝、可自行搭建的帳篷或者機器人降落傘。

為了讓織物具有多種功能，團隊創造了具有不同能力的纖維，并將它們編織成日常織物。第一種纖維是一種充滿了名為菲爾德金屬（Field’s metal）合金顆粒的環氧樹脂，它的熔化溫度相對較低，為62℃（144°F）。這意味著它可以被輕輕加熱以使織物變得柔軟和可塑性，然后冷卻到室溫以將其鎖定為特定形狀。

該研究的主要作者 Trevor Buckner 表示：“采用菲爾德金屬打造的環氧復合材料可以像乳膠橡膠一樣柔軟，也可以像硬丙烯酸一樣堅硬，這種材料的長纖維可以縫在織物上，使其具有支撐性骨架，我們可以打開和關閉它”。

利用這種技術，該團隊能夠使他們的智能材料具有承重性，能夠承受50克（1.8盎司）的重量，通常情況下，這種重量會使織物直接變平。該團隊還應用了一種可以涂抹在織物上的導電墨水，創建了可以檢測環境變化的傳感器，并讓材料做出相應的反應。

該研究的通訊作者 Rebecca Kramer-Bottiglio 表示：“導電復合材料在單個纖維周圍自凝，不會明顯改變織物的孔隙度。傳感器是可見的，但不會改變織物的質地或透氣性，這對可穿戴應用的舒適性很重要”。

最后，為了讓材料改變形狀和移動，該團隊還加入了一種形狀記憶合金（SMA）。這種東西可以通過編程來 "記住 "某個特定的形狀，這樣在它變形之后，就可以觸發它直接跳回原來的形態。在這種情況下，研究人員將SMA線壓扁成絲帶，所以他們可以根據需求將織物恢復到平面形狀。

責任編輯：lq