Các nhà nghiên cứu sử dụng một khái niệm điều khiển, có thuật ngữ là “logic khí”, sử dụng rộng rãi để điều khiển các sản phẩm như bộ điều nhiệt và các thành phần trong hệ thống kiểm soát khí hậu. Các thành phần được sử dụng cho điều khiển logic khí nén cơ bản là van không khí 3 và 4 chiều thu nhỏ. Hoạt động của những van này bật hoặc tắt các chức năng, tương tự như rơ le hoặc công tắc cho khí nén chạy qua các mạch hoặc các kênh.

Trong logic khí nén, áp suất không khí là tín hiệu  sử dụng để bật / tắt van hoặc đúng / sai. Máy tính hiện đại sử dụng điện. Các trạng thái logic này được biểu diễn bằng 1 và 0 trong mã để kích hoạt hoặc kết thúc dòng điện.

Để thiết kế một robot có thể chơi nhạc trên piano điện, robot mềm khí nén phải "ghi nhớ" các nốt và duy trì vị trí của những bộ phận chuyển động. Các nhà khoa học cần phải thay thế bộ nhớ điện tử, cần thiết cho mục đích này bằng một “bộ nhớ” logic khí cho một robot mềm.

Nhóm khoa học, do nghiên cứu sinh tiến sĩ kỹ thuật sinh học Shane Hoang dẫn đầu cùng cố vấn của ông, giáo sư kỹ thuật sinh học William Grover, giáo sư khoa học máy tính Philip Brisk và giáo sư kỹ thuật cơ khí Konstantinos Karydis thực hiện sửa đổi các van vi lỏng để tăng tốc độ dòng khí, chế tạo một chip RAM khí nén 8 bit, với van vi lỏng thay thế bóng bán dẫn điện tử. Những van vi lỏng ban đầu được thiết kế để kiểm soát dòng chảy của chất lỏng trên các chip vi lỏng, nhưng có thể kiểm soát dòng chảy của không khí, điều khiển các robot mềm lớn và tốc độ di chuyển cao cùng với một đôi tay cao su in 3D.

Chip RAM khí nén sử dụng khí áp suất khí quyển biểu thị giá trị “0” hoặc FALSE và chân không để biểu thị giá trị “1” hoặc TRUE, các ngón tay của robot mềm duỗi ra khi kết nối với áp suất khí quyển và co lại khi kết nối với chân không.

Các van được làm kín để ngăn chặn sự chênh lệch áp suất khi ngắt kết nối khỏi đường cấp khí, gây ra sự chênh lệch áp suất khi ngắt mạch, hoạt động như bộ nhớ khí và duy trì trạng thái của cơ cấu chấp hành rô bốt mềm.

Các nhà khoa học nhấn mạnh rằng, mảng dày đặc các van khí có thể thực hiện các hoạt động phức tạp, loại bỏ những phần cứng điện tử đắt tiền, cồng kềnh và tiêu thụ điện năng lớn, thường được sử dụng để điều khiển những hệ thống khí nén.

Bằng phương pháp này, robot mềm có thể chơi các nốt và hợp âm nhờ phương pháp thay đổi sự kết hợp giữa áp suất khí quyển và chân không trong các kênh trên chip RAM. Nhóm khoa học đã lập trình để robot mềm có thể chơi cả một bài hát trên đàn piano (“Mary Had a Little Lamb”).

Theo lý thuyết, hệ thống này có thể được sử dụng để vận hành những robot mềm khác mà không cần bất kỳ phần cứng điện tử nào, chỉ cần một máy bơm chạy pin để tạo chân không. Không có áp suất dương ở bất kỳ vị trí nào trong hệ thống, chỉ áp suất không khí bình thường, loại trừ nguy cơ tình trạng quá áp, gây hỏng hóc robot mềm hoặc hệ thống điều khiển.

Phát minh này cho phép phát triển các robot mềm, thực hiện các nhiệm vụ tinh vi hoặc thực hiện nhiệm vụ chăm sóc con người như trẻ sơ sinh, các bộ phận bị thương trên cơ thể con người.