柔性机器人:太阳一晒就跳跃【首页】

发布者: 发布时间:2022-04-04
本文摘要:记者表示,在合肥工业大学,该校成功开发了一款新型碳纳米管柔性薄膜智能驱动器,可在低压及太阳光下引起大变形,并模拟人类“手指”的手部动作,开发出一款灵活的“机器人”,通过外部照明性刺激引起短跑运动。

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记者表示,在合肥工业大学,该校成功开发了一款新型碳纳米管柔性薄膜智能驱动器,可在低压及太阳光下引起大变形,并模拟人类“手指”的手部动作,开发出一款灵活的“机器人”,通过外部照明性刺激引起短跑运动。该成果最近在国际最大学术杂志《先进设备功能材料》上公开。灵活的智能驱动器需要将光、电、热、湿度等外部能量转换成设备本身的机械变形,通过复杂的能量转换成设备,因此科学家们的普遍研究兴趣正在提高。但是,在能够模拟非常简单的结构、缓慢的变形、多源调用、飞行中、短跑等简单运动的灵活驱动器研究中,仍然存在很多困难。

合肥工业大学研究小组设计了与中国科学院苏州纳米合作制作的弯曲形状的碳纳米管/聚合物双层薄膜驱动器,在低电压和光太阳下,从管子向弯曲形状慢慢地发生大变形。电信号或光被去除后完全恢复成卷曲的形状。

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研究人员通过匹配驱动器两端,在“手指反弹”上模拟拇指和中指,构建了光驱动短跑“机器人”。在机器人的照明下,两端的选择性不对称变形会导致弹性能量的积累和瞬间释放,引起比自己高度高5倍以上的冲刺运动,预告空中坠落动作。

通过切换入射光的方向,机器人还可以产生与不倒翁相似的周期性摆动运动。“短跑运动包括能源储存和立即释放。灵活的仿生智能驱动材料装置无需通过弹簧、齿轮等结构设计来积累、储存和缓慢释放能量。

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获得了构建短跑运动的新方法。”合肥大学的胡英研究院表示,他们进一步开发了乌龟机器人、仿生机器人、可以在太阳光下开花的仿生花等。该成果在智能仿生、柔性检测等领域具有广阔的应用前景。


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