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自感應電動人造肌肉麵世

發布時間:2023-07-14 16:41:00來源: 科技日報

  科技日報北京7月13日電 英國倫(lun) 敦瑪麗(li) 女王大學科學家開發出一種新型電動人造肌肉,其能在軟硬狀態之間無縫轉換,具有感應力和變形能力,還擁有類似天然肌肉的靈活性和拉伸性,可集成到複雜的柔性機器人係統中,並適應各種形狀,有望徹底改變柔性機器人和醫療應用等領域。相關(guan) 研究刊發於(yu) 最新一期《先進智能係統》雜誌。

  在最新研究中,研究人員使用超聲波分散技術,將碳納米管與(yu) 液態矽混合,並使用薄膜塗抹器均勻塗抹,形成薄層陰極,該陰極也作為(wei) 人造肌肉的傳(chuan) 感部分。陽極則由軟金屬網切割製成,致動層夾在陰極和陽極之間。液體(ti) 材料固化後,就形成了這種新型人造肌肉,製造過程簡單可靠。

  研究人員表示,通過施加不同的電壓,該人造肌肉可快速改變其硬度,且可連續改變30次,具有顯著的響應優(you) 勢。該人造肌肉還具有非凡的變形能力,研究團隊可通過監測電阻變化了解其變形情況,不再需要額外配置傳(chuan) 感器,簡化控製機製的同時也降低了成本。更重要的是,這種新型人造肌肉具有與(yu) 天然肌肉相似的靈活性和拉伸性,可拉伸為(wei) 原長度的兩(liang) 倍。

  新型人造肌肉能與(yu) 人體(ti) 無縫融合,或可幫助殘疾人完成基本日常任務。另外,將這種自感應人造肌肉與(yu) 可穿戴設備集成在一起,促進康複訓練期間肌肉功能的恢複。

  研究人員指出,賦予機器人,特別是那些由柔性材料製成的機器人自我感知能力,是邁向真正仿生智能的關(guan) 鍵。這項研究標誌著向人機集成邁出了至關(guan) 重要的一步,為(wei) 柔性和可穿戴設備的未來發展繪製了新藍圖。(記者劉霞)

(責編:常邦麗)

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