2026年10月23日，英国德蒙福特大学莱斯特分校（DMU）的研究人员Meysam Abdi博士获得2026/27年度英国皇家工程院与利弗休姆信托研究奖学金，将用最长一年时间研究3D打印人造肌肉，使机器人能像生物体一样运动、感知并作出反应。
Abdi是英国仅有的八位获此2026/27年度奖学金的工程师之一。这类奖学金面向职业生涯中期的工程师，提供替代学术人员，让获奖者在最长一年内把大部分时间投入研究。据英国皇家工程院称，今年八个项目涵盖手术机器人、人工智能视觉、能量收集与人工智能，以及Abdi关于改善人机交互的软体机器人研究。
打印能运动、感知并产生能量的结构
在研究期间，阿卜迪将设计并测试由智能材料制成的3D打印结构，目标是造出集三种功能于一体的人造肌肉：产生运动、感知周围环境、从振动或机械运动中收集少量电力。这项工作从模拟起步，阿卜迪会借助计算机辅助工程技术，评估压电材料、导电材料与结构材料在不同组合下的表现，再把最有前景的设计打印出来，在实验室里测量它们对电刺激的响应。这些结构并不复制人体肌肉组织。Abdi利用增材制造创建结构化的构造，由几何形状决定性能。他表示："通过改变这些结构的材料和几何形状，我们希望能够创造出目前自然界中不存在的特性。"
3D打印肌肉，指向更安全的机器人
压电材料是这一项目的核心。它在形变时产生电荷，在电场作用下改变形状，因此既能驱动也能传感。短板在于，性能最好的压电材料往往刚性强且易碎，几种最常用的还含铅，与柔软、灵活且更可持续的人造肌肉要求相悖。Abdi计划把定制材料配方与专门设计的3D打印蜂窝结构结合来破解难题，目标是在保持结构柔软柔韧的同时达到所需性能。
这项研究回应了机器人应用场景的转变。多数机器人仍依赖刚性机械部件，但人们越来越期望它们在医院、护理机构、家庭与工作场所与人协作，更柔软灵活的机器在这些地方更安全。活体肌肉提供了范本——它同时处理运动、感知与对刺激的反应。Abdi表示：“如果我们希望人们在医院等场所与机器人安全互动，我们就需要摒弃完全刚性的结构。”
他承认，尽管软体机器人研究已相当广泛，但在单一人工结构里复制多种肌肉功能仍是重大挑战。Abdi的策略是用增材制造设计结构，让几何形状而非材料本身决定性能。他申请奖学金的目标，就是开发一个原型，证明运动、传感与能量收集这三种功能可以真正融合进同一个软体结构中，为后续研究打下基础。
来源：南极熊
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