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Updated: Jul 10, 2025
08:24
Bioinspired Soft Robot with Incorporated Microelectrodes
Published on: February 28, 2020
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高速水下水凝机器人具有可编程的运动,由光驱动
Chujun Ni1, Di Chen2, Xin Wen1
1State Key Laboratory of Chemical Engineering, College of Chemical and Biological Engineering, Zhejiang University, 310058, Hangzhou, China.
Nature communications
|November 23, 2023
概括
研究人员使用刺激响应水凝开发了快速起作用的水下软机器人. 这一突破克服了缓慢扩散的局限性,使得像游泳和走路这样的可编程,高速的运动成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 响应刺激的水凝对水下软机器人来说是有前途的.
- 目前的限制包括由于水扩散和制造方法限制的运动复杂性导致的缓慢启动速度.
研究的目的:
- 报告一项用于在二硫化物交联,热响应的水凝中实现高速和可编程的新型执行机制.
- 为了克服基于水凝的软机器人的质量扩散有限的启动速度.
主要方法:
- 用于光机械编程的动态光激活二硫化物键交换.
- 引入了空间选择性网络异构性来控制执行行为.
- 内置的光热填充器用于光驱动的执行.
主要成果:
- 由热驱动的聚合物链形状变化主导的实现执行,而不是质量扩散.
- 在高达1.7赫兹的频率上,证明了光驱动的振荡.
- 启用了各种各样的高速运动,包括连续游泳,步行和旋转.
结论:
- 开发的光机械编程方法可以在水凝软机器人中实现高速,可编程的启动.
- 这种方法克服了以前的速度限制,为先进的水下机器人应用铺平了道路.
