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當纖維松弛時，瓷磚可以像鏈條一樣自由移動。但當它們收縮時，瓷磚就會鎖在一起，形成一個堅固的結(jié)構(gòu)，其硬度是原來的 350 多倍。

研究小組發(fā)現(xiàn)，它可以將舉起重物所需的肌肉力量減少 40%。這對帕金森氏癥等運動障礙患者尤其有用，可以幫助穩(wěn)定運動軌跡，從而減少晃動。想象一下，當你移動重物時，有一個肘部或腕部支撐裝置能按需支撐你的關(guān)節(jié)。研究人員還指出，它還可用于"膝關(guān)節(jié)應用"，以改善步態(tài)和防止跌倒。

首席科學家王一凡解釋說："我們設(shè)想，將來需要石膏治療骨折的病人可以選擇定制一種靈活的肢體支撐，這種支撐在變硬之前是織物狀的。與傳統(tǒng)的僵硬、不可拆卸的石膏不同，這種支架只需按一下按鈕就能輕松穿戴或拆卸。在日常使用中，關(guān)節(jié)支撐還能幫助老年人完成日常任務(wù)，有助于減少承受較重負荷所需的肌肉力量。"

制作這種可變形支架首先要對佩戴者的手臂或腿部進行 3D 掃描。軟件會將三維模型分解成幾十塊幾何瓷磚，這些瓷磚可以在大約一小時內(nèi)三維打印出來。然后用手工將金屬線穿過瓷磚之間的通道，不過該團隊計劃將這一過程自動化。這些電纜連接到一個電子設(shè)備上，以便根據(jù)需要擰緊或擰松它們。

醫(yī)療應用只是一個開始。在研究論文中，王的研究小組表明，當 RoboFabric 被密封成彈性皮膚時，它可以通過施加或去除真空壓力在柔性狀態(tài)和剛性狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。他們把它變成了一個小型的蠕蟲狀"軟機器人"，可以爬行、游泳，甚至可以根據(jù)需要形成一個保護殼。

研究人員指出："這些能力對于需要在復雜地形中移動并按需提供保護的勘探和救援機器人來說非常重要。王

也許最酷的演示是在無人機上安裝四個由織物制成的機器人作為抓手。軟的時候，抓手可以折疊起來，與無人機機身融為一體。當變硬時，它們就像抓手一樣，可以抓取物體或緩沖硬著陸。這是一種巧妙的方法，可以讓無人機在不犧牲空氣動力學性能的前提下實現(xiàn)更多功能。

隨著這些原型的完成，南洋理工大學的團隊現(xiàn)在正在尋找行業(yè)合作伙伴，讓他們的神奇織物發(fā)揮出應有的作用。