為了使軟體機器人具有實用性，它必須簡單、輕便、節能，但仍有合理的速度。一種新開發的機制符合這一要求，它的靈感來自於生活中常見的髮夾。如果你曾經擺弄過髮夾，你可能已經註意到它可以在兩種穩定的配置之間來回彈動，只有凹陷和凸起兩種狀態。受這一功能的啟發，哥倫比亞大學的一個科學家團隊已經開發了所謂的髮夾機制（HCM）。

在其目前的概念驗證形式中，該裝置由一條預應力半剛性塑料條組成，其底部有一個簡單的驅動裝置。每次裝置驅動向塑料施加少量壓力時，整個條狀物就會作出反應，從一個穩定狀態迅速移動到另一個穩定狀態，放大施加的力。

這種設置不僅使用少量的電力來產生大量的快速運動，而且它還允許機器人的框架作為其推進形式。因此，這種機器人的機械結構不那麼複雜，建造成本較低，而且比原來更輕。

在對該技術的測試中，科學家們創造了一條會游泳的機器人魚，它使用單驅動髮夾機制來拍打它的尾巴，還有一個四足機器人，它使用雙驅動髮夾機制在平面上奔跑。

這條結構簡單的機器魚能夠以每秒435毫米（或每秒2.0個身體長度）的最高速度游動，而四足機器人的最高速度為每秒313毫米（每秒1.6個身體長度）。據該團隊稱，這些速度比以前類似的小型軟體機器人的記錄要高得多。無獨有偶，我們不久前曾報導過，北卡羅來納州立大學最近創造的一個游泳機器人–它同樣利用一個類似髮夾的機制以每秒3.74個身長的速度在水中移動。

關於這項研究的論文–由Zechen Xiong, Yufeng Su和Hod Lipson領導–已經提交給2023年國際機器人和自動化會議。