9月18日，记者从中国科学技术大学获悉，该校研究团队和北京大学团队合作，打造出在水环境中具备全空间仿生游泳、跳跃、滚动、行走、攀爬、搬运与踢球等多种复杂运动能力的智能软体机器人系统。这项工作为未来水下机器人、智能驱动材料与自主执行系统的发展开辟了全新路径。

　　合作团队以液晶凝胶（LCG）为基底，充分发挥其水下光响应可编程形变优势，将其与二维剪纸几何结构编码耦合，利用一系列科学方法，成功制作出具有仿生形态的液晶凝胶水母。经研究发现，在连续的光照刺激下，液晶凝胶水母可以在水环境中实现全空间自由游动与定向跳跃运动。而后，团队在保持液晶凝胶内部分子排列不变的情况下，仅将剪纸几何形状切换为鳐鱼轮廓，便借助“前后水流对称破缺”机制，打造出仿生液晶凝胶鳐鱼；依托三维操控平台的光场调控，它可沿预设复杂轨迹精准巡航。

　　通过进一步研究和调控，合作团队实现了液晶凝胶剪纸更丰富的多功能水下运动——固定光照下自主双向滚动的液晶凝胶圆环、兼具前进和旋转功能的“中国结”以及集行走、爬坡、载货、卸货、踢球于一体的多功能水下机器人。

　　该成果制造出能够在水环境中完成复杂形状转变并展现独特运动的软材料，实现了拓扑缺陷与液晶凝胶软物质之间的成功整合，不仅能够模拟水生生物的行为，还能催生出超越自然能力的创新游泳模式。这些进展在包括生物医学工程、机器人技术和材料科学在内的多个领域具有重要应用潜力，为水下微型机器人、血管介入器械、智能传感贴片等应用场景打开通道。