美国康奈尔大学的科学家为软体机器人开发了一种可变形3D硅胶皮肤，通过预设颜色和纹理进行伪装，与周围环境融为一体。科学家从章鱼的伪装方式中获得启发，在硅胶皮肤中放置可模拟肌肉活动的纤维网，并用激光雕刻出预设图案，膨胀时变为3D形状。但需要预设图案是其限制之处，研究人员仍在进行改进。未来这种伪装皮肤可以用来隐藏机器人，用于野外拍摄动物或帮助士兵伪装。
Robert Shepherd（来源：Cornell University）
可伸缩材料的技术越来越普及，但科学家们一直无法精确快速地控制材料执行复杂的伸展动作。章鱼和墨鱼是公认的自然界伪装大师，它们可以在毫秒之间向肌肉和皮肤投射各种结构和纹理伪装，与环境“无缝”融合，甚至能与周边的岩石或珊瑚无异。受到自然界伪装高手的启发，康奈尔大学的Robert Shepherd团队开发了一种可以被程序控制实现伸缩的人造伪装材料。利用该材料制成的3D皮肤可以通过预设颜色和纹理进行伪装，让机器人与周围环境融为一体。
发黄光的人造皮肤（来源：Cornell University）
这种可伸缩材料包括五层。其核心为硅树脂（silicone）电致发光层，包含有硫化锌（ZnS）磷光体粉末，根据磷光体组分不同通电后会发出不同的颜色。例如，少量铜掺杂会亮蓝光或绿光，锰掺杂则亮黄光。核心层被夹在两层弹性离子水凝胶之间，这种水凝胶作为电极向核心层供电。弹性离子水凝胶由溶胀于氯化锂水溶液的聚丙烯酰胺制备而成，其中盐提供了导电性，而透明的聚丙烯酰胺则提供了韧性。这种材料最先由哈佛大学的科学家George M. Whitesides和Zhigang Suo于2013年报道（Science, 341, 984-987）。这个三明治式的结构，又被夹在两层外围硅树脂层之间，形成最终的五层结构。Shepherd表示，将亲水性水凝胶粘合到疏水性硅树脂上是非常有挑战性的工作。最终，他们利用臭氧打断硅树脂表面的Si-O键，创造出表面羟基，才完成了这一挑战。这种改性表面使得硅树脂层与水凝胶层之间具有良好的附着力。
伪装皮肤仿生形状转换（来源：Science）
Shepherd团队借鉴了头足纲动物的伪装技术把这种材料制成可控动态伪装皮肤。头足纲动物伪装技术的秘密在于其表皮的大量三维块状突起（papillae）。在五分之一秒之内，这些突起就能突出或缩回，而且整个过程是可逆的。这种软体动物身上的突起（“肌肉性静水骨骼”）是一种只有肌肉不含骨骼的生物结构。在乌贼的大脑至少控制了有九个突起系统。每个突起系统都能在从二维平面连贯地变为圆锥或三角等许多形状。最终形状由静水骨骼中的肌肉来决定。在辨识了头足纲动物突起系统的结构、功能以及生物力学特性后，Shepherd团队研发了可变形 3D 硅胶皮肤。为了尽可能让人造组织与天然动物的相似，团队在皮肤中放置了可模拟肌肉活动的纤维网。另外，计算机算法使用激光来检测结构的 3D 图案变化，从而保证最终的皮肤图形能够达到预设目标。
