具体而言，研究者主要使用名为“弹性体”的液体聚合物，该液体在固化后会变成一种橡胶状的弹性材料。他们将这种液体填充到一个简单模具中，如吸管，或螺旋形或鳍状肢等更复杂的形状。然后，再将空气注入液体中，产生一个细长的气泡，从而形成执行器的内部空隙。
由于重力，随着弹性体排到底部，气泡慢慢上升到顶部。一旦弹性体凝固，就可以将其从模具中取出。再用空气充气，可使带有气泡的薄面在较厚的底座上拉伸和卷曲。
“如果在凝固前允许更多的时间排空，顶部的薄膜会更薄。越薄的薄膜，当你给它充气时它会拉伸得越多，就会导致更大的整体弯曲。”论文第一作者Trevor Jones表示。
通过控制涂在模具上的弹性体的厚度、弹性体沉降到底部的速度以及固化所需的时间，研究人员可以决定执行器将如何移动。
他们成功地制造了抓住黑莓的星形“手”，像肌肉一样收缩的线圈，甚至在整个系统膨胀时一根根卷起的“手指”，就像弹钢琴一样。这些执行器在充气时会变形。
“气泡铸造”的一个主要优点是无需3D打印机、激光切割机或其他通常用于软机器人的昂贵工具。该系统也是可扩展的。它有可能制造出长达数米、薄至100微米的执行器。
研究人员表示，他们期望这一方法的灵活性、鲁棒性和预测性能够通过组装复杂的执行器（例如长的、曲折的或血管结构）来加速软体机器人的发展。
尽管具有灵活性，但这种方式也有其局限性。比如，过度充气会导致气球爆裂。“失败是相当灾难性的。”Jones表示。
接下来，该小组将使用该系统创建更复杂的执行器，并探索新的应用。
他们对设计在连续波中一起移动的执行器很感兴趣，就像爬行着的千足虫的脚一样。另一种可能性是创建制造腔室的执行器，它使用单个压力源进行充气，能够交替收缩和放松，从而模拟人类心脏的跳动。 |
