由光触发的多关节微执行器由二合一的五秒激光写字制造而成
Chen Xin1,2, Zhongguo Ren1, Leran Zhang1
1Key Laboratory of Precision Scientific Instrumentation of Anhui Higher Education Institutes, CAS Key Laboratory of Mechanical Behavior and Design of Materials, Department of Precision Machinery and Precision Instrumentation, University of Science and Technology of China, Hefei, 230026, China.
Nature communications
|July 17, 2023
概括
研究人员使用激光写字技术开发了具有多个软关节的先进微执行器. 这些微型执行器表现出复杂的,类似人类的运动,用于微型机器人和操纵中的应用.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 有关节的软执行器受到人类生物力学的启发.
- 在软机器人中集成多个微关节以进行复杂的变形是具有挑战性的.
- 现有的微执行器缺乏多变形能力和精确控制.
研究的目的:
- 开发多关节微型执行器的新型制造战略.
- 在微观软机器人中实现复杂,类似人类的变形模式.
- 为了证明这些微执行器在微操作任务中的潜力.
主要方法:
- 采用了二进一飞米秒激光写作策略.
- 微关节是使用水凝和金属纳米粒子制造的.
- 制造的微型执行器证明了独立和链接的联合控制.
主要成果:
- 开发了超过10种变形方式的多关节微型执行器.
- 实现了30毫秒的短响应时间和低启动功率 (<10mW).
- 证明了复杂运动的共平面和空间联系.
- 成功地使用了微型执行器臂来收集微型货物.
结论:
- 拟议的激光写字策略可以制造复杂的微型执行器.
- 这些微型执行器为微型机器人提供了多功能多模式执行.
- 潜在的应用包括微货物处理,微流体学和细胞操纵.
