工程师团队研发出一种新型液态金属泵，有望让未来的软体机器人和可穿戴设备变得更加轻便、柔软且易于携带。这项由布里斯托大学主导的研究发表在《自然通讯》上，展示了一种可在极低电压下工作的电源方案，具备重塑机器人系统的潜力，适用于从机器人腿部驱动到医疗与工业场景中的触觉手套等多种应用。

研究人员通过三个原型装置展示了这项技术的多样化用途：一对由软泵驱动的机器人蝴蝶翅膀、一款可变色的手环，以及一个与可调节腕带相连的触觉指尖囊袋。腕带通过挤压指尖囊袋来模拟自然的触觉反馈。

目前常见的软体机器人系统往往依赖笨重的压缩机或刚性泵，严重限制了设备的移动性和柔韧性。新开发的这款豌豆大小软泵质量仅约 0.2 克，由液态金属驱动，可将电能转化为流体运动，形成高效而紧凑的动力源，适用于下一代软体机器人和可变形材料，包括医疗设备以及虚拟现实中的可穿戴界面。

论文第一作者、布里斯托大学软体机器人实验室研究助理 Saba Firouznia 表示，这一成果突破了传统刚性、笨重组件带来的限制，提供了一种微型、便携且更具适应性的解决方案。她指出，这种增强的性能不仅能更好地服务于现有应用，例如用于疾病诊断的芯片实验室设备，还可拓展到新领域，如机器人服装中的微型泵以及环境采样用的微型执行器，“真正的上限几乎难以预设”。

这款液态金属磁流体动力（LIMA）泵在低于 0.1 伏的电压下即可运行，重量仅 0.2 克，却有望在性能上超越现有的软泵，甚至部分用于流体输运和液压系统的商业泵。

其工作原理基于洛伦兹力效应：当电流通过处于磁场中的液态金属液滴时，会产生洛伦兹力，使液滴往复运动，从而推动周围流体流动，形成泵送效果。

Firouznia 解释称，与通常依赖笨重、刚性或高电压部件的传统软泵不同，LIMA 泵充分利用了液态金属的固有特性——高电导率、高表面张力、可变形性以及低运动阻力。这些特性使得泵能够在毫伏到亚伏级别的低电压下工作，同时仍能提供驱动软体机器人运动所需的有效压力和流量。

由于该泵不仅可以在软流体网络中传递液压能，还能传递化学能和信息信号，其集成潜力十分突出，为实现更便携、自主且多功能的软体机器人系统提供了新路径。

研究合著者、布里斯托大学机器人学教授 Jonathan Rossiter（以开发“右裤子”机器人裤子而知名，同时也是软体机器人研究组负责人）补充指出，LIMA 泵可以作为机器人系统中柔软而紧凑的“心脏”，在同一低电压平台上同时承担泵送、信号传输和能量分配等多重功能。

他表示，团队正在开展进一步研究，以推动这项技术走向更成熟的应用阶段，并探索其在智能绷带、可食用机器人等多种新型场景中的潜在用途。