还记得电影《普罗米修斯》中的经典场景吗？一条看似熄灭的外星蛇从一滩软泥中突然出现，并且对试图接触它的生物学家米尔伯恩表现出强烈的攻击性。

这种灵活有力的生物结构不仅出现在电影里，自然界中也有类似的例子，比如环绕的蛇、章鱼的手臂和大象的鼻子，这些都启发了软体机器人的设计。

中国女科学家Mei Yang在佐治亚大学攻读博士学位时，从扁豆的生长机制中获得了灵感。她发现扁豆的豆荚和枝条能卷曲在棍棒或树枝上，从而向上生长。受此启发，Mei Yang及其研究团队开发了一款名为“扁豆”的螺旋软体机器人，模仿扁豆的卷曲机制。

这款机器人长度约为8厘米，主要由硅胶制成，具备一个螺旋气道。通过注入空气，它可以均匀地形成螺旋形状，进而实现抓握功能。该机器人特别适合在狭小空间内工作，只需少量操作空间即可完成任务。更重要的是，“扁豆”软体机器人还配备了嵌入式传感器，这使其在实际应用中具有显著优势。这些传感器不仅重量轻、体积小，而且足够坚韧，能适应软体机器人的复杂运动。最终，研究团队选用了玻璃纤维传感器，这种传感器被嵌入在机器人的弹性结构中，能够感知扭曲角度、目标物体的直径以及外部干扰的存在。

接下来，研究人员测试了“扁豆”机器人在不同直径物体上的抓握能力和光纤传感器在缠绕过程中的表现。实验显示，该设备展现出高度的重复性和精确的缠绕感测能力，以及对外部干扰的准确检测。具体来说，“扁豆”机器人能够在0.67兆帕的压力下完成540度的缠绕，从而轻松夹住各种圆柱形物体，如直径仅为1毫米的拉直回形针、4毫米的画笔和8毫米的铅笔。此外，它还能检测到机器人功率的变化。

“扁豆”机器人能够抓取的最小物体直径为1毫米，这是由其螺旋结构内部空间的直径决定的。同时，该机器人最多能抓起60克重的物体，直到物体开始从其手中滑落。

研究人员指出，“扁豆”机器人适用于多种环境，例如绘画、采摘蔬菜、水果或鲜花，甚至在手术过程中辅助医疗部门。未来，研究团队期望该机器人能在每次使用中不断学习，从而提升其抓取的精准度。