美国北卡罗莱纳州立大学团队创新性地结合磁场和剪纸设计原理，研发出一种新型装置。该装置利用磁场远程控制柔性凹陷表面的运动，无需直接抓握即可操纵物体，包括易碎品、凝胶甚至液体。通过控制磁场，超薄片表面可以像波浪一样移动，从而实现物体的移动。该技术特别适用于机械臂难以触及的狭窄空间，具有快速响应的特点，响应时间仅需两毫秒。这项研究为远程操控技术开辟了新的路径。

🧲 磁场驱动：该装置通过磁场远程控制嵌入磁性微粒的弹性聚合物超薄片，实现对柔性表面的精确操控。

✂️ 剪纸设计：超薄片上的切口设计借鉴了剪纸艺术，增强了材料的灵活性，同时保持了其基本刚度，使得材料变形放大而不损失机械强度。

🌊 波浪式运动：通过调整磁场方向和强度，超薄片表面可以产生波浪状运动，从而移动其表面的物体，无论是液滴还是平板玻璃。

⏱️ 快速响应：超薄片对磁场反应灵敏，响应时间最快仅需两毫秒，保证了操控的实时性和精确性。

结合磁场和剪纸设计原理

    科技日报讯 （记者张梦然）美国北卡罗莱纳州立大学团队开发了一种新型装置，该装置结合了磁场和剪纸设计原理，可以远程控制柔性凹陷表面的运动，无需实际抓握即可操纵物体，其能举起和移动易碎物品、凝胶甚至液体。该技术有望在狭窄空间使用，因为机械臂或类似工具无法在这些空间发挥作用。研究成果发布在新一期《科学进展》杂志上。

    团队此次试图解决两个挑战：第一是如何移动那些无法用夹持器拾取的物体，比如易碎物体或密闭空间内的物体；第二是如何利用磁场，远程举起和移动非磁性物体。

    为了攻克这些挑战，团队制作了一种“超薄片”，它由嵌入磁性微粒的弹性聚合物组成，然后在超薄片上切割出图案。超薄片的外边缘连接到刚性框架上。移动薄片下方的磁场，可迫使薄片的各部分向上凸起或向下凹陷。

    团队表示，实际上可通过控制磁场方向来使超薄片的表面像波浪一样移动，调整磁场的强度决定了波浪上升或下降的程度。控制超薄片的表面运动，可移动停留在其表面上的多种物体，无论它们是液滴还是平板玻璃。

    超薄片上的切口设计是剪纸艺术的一个例子。这对于超薄片来说尤其重要，因为剪纸艺术增强了灵活性，同时又不牺牲材料本身的基本刚度。这使研究人员能在不损失其机械强度的情况下放大材料的变形。此外，超薄片对磁场反应灵敏，响应时间最快只需两毫秒。