烟台大学《CES》：光热驱动的BOPP/石墨烯双层致动器，用于可编程3D成型和水陆两栖机器人

本文受阳光响应植物光向性运动启发，研究了一种由聚丙烯和氧化石墨烯组成的双层致动器。研究背景源于柔性机器人领域对光响应系统的需求，研究目的是开发具有可编程3D变形能力的光热驱动材料。实验结果表明，当GO质量分数为23.53%时，致动器在近红外光照射下可实现70°最大弯曲角度，响应时间仅1.2秒，并具备优异循环稳定性。通过激光直接书写技术实现了从二维到三维结构的可编程转变，成功构建了多种功能机器人系统，包括能承载自身四倍重量的抓取机器人、通过躯干弯曲实现陆地行走的仿生软体机器人，以及基于马兰戈尼效应实现水陆两栖运动的机器人。研究结论证实该致动器为复杂环境中的智能机器人提供了创新设计策略，建立了光致驱动系统的理论与实验框架。