4D打印混合软机器人通过形状可变的液体金属纳米粒子实现.

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
• 增材制造 增材制造 增材制造

背景情况:

• 软机器人模仿自然运动,使复杂的运动.
• 由于材料和制造限制,制造混合软机器人结构是很困难的.

研究的目的:

• 引入一种新的3D打印方法,用于制造混合软硬机器人.
• 为混合机器人开发具有可调节属性的功能性材料工具包.

主要方法:

• 开发了一种直接的一步增材制造 (3D打印) 方法.
• 将基于的纳米粒子 (GNP) 集成到3D打印聚合物中,以创建具有可调整机械性能的油墨.
• 制造组装或单件混合软硬机器人,使用GNP集成油墨的单一配方.

主要成果:

• 在混合机器人结构中实现了对机械和形状记忆性能的精确控制.
• 展示了具有复杂设计的定制混合机器人的制造.
• 成功创建了混合机器人,用于高精度抓取,生物灵感运动和手部康复.

结论:

• 新的3D打印方法简化了复杂混合软机器人的制造.
• 这种方法提供了一个多功能平台,用于创建具有定制功能的先进软机器人设备.