液晶弹性体的多式自动移动软机器人软机器人
Xiaorui Zhou1, Guancong Chen1, Binjie Jin1
1State Key Laboratory of Chemical Engineering, College of Chemical and Biological Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310027, China.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|March 23, 2024
概括
这项研究介绍了一种液晶弹性体机器人,它能够进行自主,多式联动的移动. 软机器人可以在滚动和跳跃之间切换,它的运动由光控制,为自主机器人提供了新的可能性.
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
- 软物质物理学 软物质物理学
背景情况:
- 自然界的自我振荡激发了合成的自主系统.
- 目前的软机器人通常具有单模机动,受到环境约束的限制.
- 液晶弹性体 (LCE) 为可编程材料行为提供了潜力.
研究的目的:
- 开发一个软机器人,具有自我维持的多式联运机动.
- 通过基板粘附和光刺激来证明对运动模式的控制.
- 探索自主软机器人的新设计原则.
主要方法:
- 机械训练LCE以执行在热梯度上滚动运动的断开动作.
- 调节基板粘附以诱导滚动和跳跃运动之间的过渡.
- 使用远程光刺激来控制各种运动,如转动,停止和转向.
主要成果:
- 该LCE机器人实现了由热梯度驱动的自持滚动运动.
- 通过调整基板粘附,证明了滚动和跳跃模式之间的可逆过渡.
- 通过光刺激,可以实时控制滚动运动 (转动,减速,停止,倒车,转向).
结论:
- 开发的LCE机器人表现出可控制的,自我维持的多式联运机动.
- 通过光刺激进行按需门控,使复杂的运动操纵成为可能.
- 这项工作为设计先进的自主软机器人提供了一种新的方法.
