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用于软机器的可重编程元材料处理器

Zhongdong Jiao1, Zhenhan Hu1, Zeyu Dong1

  • 1State Key Laboratory of Fluid Power and Mechatronic Systems, Zhejiang University, Hangzhou, 310058, China.

Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|December 31, 2023
PubMed
概括

研究人员开发出可打印,可回收的软元材料,嵌入了控制软机器的智能. 这些材料使复杂的逻辑操作和可重新编程的流体控制成为可能,克服了软机器人的以前的局限性.

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
  • 计算力学 计算力学 计算力学

背景情况:

  • 软元材料为控制软机器提供了独特的特性.
  • 目前的局限性包括可重编程性差以及超材料之间的通信问题.
  • 集成智能用于动态控制仍然是软机器人的挑战.

研究的目的:

  • 引入可打印和可回收的软元材料,具有可重新编程的嵌入式智能.
  • 为了在软机器中实现复杂的控制和变形行为.
  • 克服现有的软元材料系统的局限性.

主要方法:

  • 从相互连接的逻辑单元细胞构建元材料,执行布尔代数运算 (乘法和否定).
  • 开发一种通用设计路线,用于创建多种逻辑操作.
  • 通过构建软式解复合器,可定制的变形控制器和可重编程处理器进行验证.

主要成果:

  • 对处理多个流体信号的可扩展计算能力的演示.
  • 成功创建能够进行复杂,可重编程的逻辑操作的软元材料.
  • 验证元材料作为软机器的直接流体处理器,从而实现先进的控制.
关键词:
超材料是指金属材料.可重新编程的重编程.软式机器 软式机器 软式机器软材料 软材料 软材料软机器人 软机器人 软机器人

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结论:

  • 开发的软元材料为创建可重编程软流体控制系统提供了一个简单的方法.
  • 这一突破解决了软机械在动态情况下的按需要求.
  • 在软机器人系统中实现复杂,可定制和可重编程的变形编程.