清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

From Molecules to Machines: A Multiscale Roadmap to Intelligent, Multifunctional Soft Robotics

软机器人 微尺度化学 软质材料 适应性 机器人学 人工智能 纳米技术 桥接(联网) 系统工程 人机交互 工程类 机器人 计算机科学 材料科学 生态学 计算机网络 数学教育 数学 生物
作者
Yang Li,Sanjay Schreiber,Haochen Yang,Muchun Liu,Joshua M. Little,Wanqing Cao,Yaguang Luo,Yinyin Bao,Chih‐Jen Shih,Hedan Bai,Po‐Yen Chen
出处
期刊:Chemical Reviews [American Chemical Society]
卷期号:125 (17): 8123-8245
标识
DOI:10.1021/acs.chemrev.4c00972
摘要

Soft robots, with their exceptional compliance, adaptability, and ability to safely interact with delicate objects, are redefining human-machine interfaces and expanding robotic capabilities into environments inaccessible to rigid systems. However, creating intelligent, multifunctional soft robots demands navigating a complex, multiscale design landscape, ranging from molecular-level building blocks through multifunctional soft robotic materials to fully integrated systems. In this review, we present a structured roadmap that addresses key challenges at three critical scales. At the molecular level and nanoscale, we examine an extensive library of soft matter and functional nanomaterials that impart tunable mechanical, electrical, optical, and stimuli-responsive properties to soft robotic materials. At the microscale, we highlight effective assembly strategies, such as heterogeneous blending, bilayer integration, and additive manufacturing, enabling reconfigurable, multifunctional materials that combine rapid response, robust functionality, large deformation tolerance, and fatigue resistance. Finally, at the system level, we explore how integrating actuation mechanisms, sensing technologies, and computational tools with these advanced materials can yield intelligent, adaptive, and energy-efficient soft robotic systems. By bridging these multiscale gaps and fostering interdisciplinary collaborations, this review provides near-, mid-, and long-term perspectives to guide future research, ultimately driving the development of transformative soft robots that elevate human-machine interactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SarahG应助顶刊刺客cc采纳,获得20
27秒前
可爱沛蓝完成签到 ,获得积分10
39秒前
小新小新完成签到 ,获得积分10
43秒前
llwwtt完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
LeoBigman完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zzzzzzz发布了新的文献求助10
1分钟前
zzzzzzz完成签到,获得积分10
1分钟前
qzh006完成签到,获得积分10
2分钟前
林夕完成签到 ,获得积分10
2分钟前
老实的乐儿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
在水一方应助xun采纳,获得10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
3分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
xun发布了新的文献求助10
4分钟前
润泽完成签到,获得积分10
5分钟前
小丸子和zz完成签到 ,获得积分10
6分钟前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
KINGAZX完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Tales完成签到 ,获得积分10
7分钟前
JingyuHuang完成签到,获得积分10
8分钟前
8分钟前
JingyuHuang发布了新的文献求助10
8分钟前
英姑应助一块司康饼采纳,获得10
10分钟前
紫熊完成签到,获得积分10
10分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得30
10分钟前
11分钟前
11分钟前
一块司康饼完成签到,获得积分10
11分钟前
阿尔法贝塔完成签到 ,获得积分10
11分钟前
11分钟前
venom应助科研通管家采纳,获得20
12分钟前
量子星尘发布了新的文献求助150
13分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
13分钟前
大模型应助Clay采纳,获得30
14分钟前
QCB完成签到 ,获得积分10
14分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
14分钟前
cheng完成签到,获得积分10
15分钟前
lwstardust发布了新的文献求助10
15分钟前
高分求助中
Comprehensive Toxicology Fourth Edition 24000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
TOWARD A HISTORY OF THE PALEOZOIC ASTEROIDEA (ECHINODERMATA) 1000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. R) 600
Handbook of Social and Emotional Learning 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5117082
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4323525
关于积分的说明 13470352
捐赠科研通 4156103
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2277717
邀请新用户注册赠送积分活动 1279485
关于科研通互助平台的介绍 1217677