您現(xiàn)在的位置是:首頁 >生活 > 2020-12-08 09:02:07 來源:
人造肌肉綻放跳舞和波動
戴著在你眼前綻放的花朵胸針聽起來像是魔術(shù)。KAIST的研究人員利用機(jī)器人肌肉使之成為現(xiàn)實(shí)。
研究人員已經(jīng)為軟機(jī)器人開發(fā)了一種超薄的人造肌肉。最近在《科學(xué)機(jī)器人》雜志上報道的這一進(jìn)步是通過在動態(tài)藝術(shù)作品上使用自動盛開的花朵胸針,跳舞的自動蝴蝶和飄動的樹葉來證明的。
可以移動的肌肉的機(jī)器人等效物稱為執(zhí)行器。使用諸如電的刺激,致動器像肌肉纖維一樣膨脹,收縮或旋轉(zhuǎn)。世界各地的工程師都在努力開發(fā)更具動態(tài)性的執(zhí)行器,這些執(zhí)行器響應(yīng)速度快,可以彎曲而不會斷裂并且非常耐用。柔軟的機(jī)器人肌肉可能具有廣泛的應(yīng)用,從可穿戴電子設(shè)備到高級假肢。
KAIST的功能拮抗納米工程創(chuàng)新研究計劃中心的團(tuán)隊開發(fā)了一種非常薄,反應(yīng)靈敏,靈活且耐用的人造肌肉。致動器看起來像一條約一英寸長的細(xì)紙條。他們使用一種叫做MXene的特殊類型的材料,這是一類只有幾原子厚的層的化合物。
他們選擇的MXene材料(Ti 3 C 2 T x)由鈦和碳化合物的薄層制成。它本身并不靈活。彎曲彎曲時,片狀材料會從執(zhí)行器上剝落。當(dāng)MXene通過離子鍵“離子交聯(lián)”到合成聚合物時,情況發(fā)生了變化。材料的組合使執(zhí)行器具有柔性,同時仍保持強(qiáng)度和導(dǎo)電性,這對于電動驅(qū)動的運(yùn)動至關(guān)重要。
他們的特定組合比其他報告的表現(xiàn)更好。他們的執(zhí)行器對低壓的響應(yīng)非???,并且持續(xù)連續(xù)運(yùn)行了五個多小時。