具體而言，研究者主要使用名為“彈性體”的液體聚合物，該液體在固化後會變成一種橡膠狀的彈性材料。他們將這種液體填充到一個簡單模具中，如吸管，或螺旋形或鰭狀肢等更複雜的形狀。然後，再將空氣注入液體中，產生一個細長的氣泡，從而形成執行器的內部空隙。
由於重力，隨著彈性體排到底部，氣泡慢慢上升到頂部。一旦彈性體凝固，就可以將其從模具中取出。再用空氣充氣，可使帶有氣泡的薄面在較厚的底座上拉伸和卷曲。
“如果在凝固前允許更多的時間排空，頂部的薄膜會更薄。越薄的薄膜，當你給它充氣時它會拉伸得越多，就會導致更大的整體彎曲。”論文第一作者Trevor Jones表示。
通過控制塗在模具上的彈性體的厚度、彈性體沉降到底部的速度以及固化所需的時間，研究人員可以決定執行器將如何移動。
他們成功地製造了抓住黑莓的星形“手”，像肌肉一樣收縮的線圈，甚至在整個系統膨脹時一根根卷起的“手指”，就像彈鋼琴一樣。這些執行器在充氣時會變形。
“氣泡鑄造”的一個主要優點是無需3D打印機、激光切割機或其他通常用於軟機器人的昂貴工具。該系統也是可擴展的。它有可能製造出長達數米、薄至100微米的執行器。
研究人員表示，他們期望這一方法的靈活性、魯棒性和預測性能夠通過組裝複雜的執行器（例如長的、曲折的或血管結構）來加速軟體機器人的發展。
儘管具有靈活性，但這種方式也有其局限性。比如，過度充氣會導致氣球爆裂。“失敗是相當災難性的。”Jones表示。
接下來，該小組將使用該系統創建更複雜的執行器，並探索新的應用。
他們對設計在連續波中一起移動的執行器很感興趣，就像爬行著的千足蟲的腳一樣。另一種可能性是創建製造腔室的執行器，它使用單個壓力源進行充氣，能夠交替收縮和放鬆，從而模擬人類心臟的跳動。 |
