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Updated: Jul 1, 2025
08:02
Robotic Sensing and Stimuli Provision for Guided Plant Growth
Published on: July 1, 2019
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灵感来自植物的软机器人,基于流动性液体金属的植物灵感引力学
Gangsheng Chen1, Biao Ma1, Yi Chen1
1State Key Laboratory of Digital Medical Engineering, School of Biological Science and Medical Engineering, Southeast University, Nanjing, 210096, China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|March 6, 2024
概括
灵感来自植物的软执行器现在可以感知重力,并且可以在没有电子设备的情况下调整它们的运动. 这一突破使用液态金属来创建自我调节的软机器人和可重新配置的设备.
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
- 生物模拟学是一种生物模拟学.
背景情况:
- 植物表现出重力化,调整生长方向以优化能量捕获,这种特征尚未在无电子软机器人中复制.
- 开发能够响应环境刺激的自我调节软系统,如重力,是机器人技术的一个重大挑战.
研究的目的:
- 创建能够响应引力场的软执行器,而不依赖电子.
- 探索液态金属独特特性在开发重力热软机器人方面的潜力.
主要方法:
- 在热敏液晶弹性体上使用磁性打印液体金属电路制造软执行器.
- 利用液体金属的重力调节的阻力和朱尔加热来诱导自我调节的曲和运动.
- 集成执行器与单稳定带弹,用于控制振荡和生物步行者运动.
主要成果:
- 经过证明的加速调节软执行器,可以自主调整屈曲以应对重力.
- 开发了一种具有可控制的抓取和释放能力的重力交互软抓手.
- 通过自我调节的振荡实现了对生物步行器的无电子控制.
结论:
- 这项工作引入了一种创新的方法,用于创建无电子软机器人和可重新配置的设备,灵感来自植物重力学.
- 液体金属的特性被利用,使软机器人能够感知和反应重力和加速.
- 开发的技术为生物灵感,自我调节的机器人系统开辟了新的途径.
