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仿生聚合物凝膠機器人 有望實現連續運動
2015-06-09  來源:中國聚合物網

  匹茲堡大學的研究人員創造了一種聚合物凝膠,可以用來模仿眼蟲屬(一種單細胞生物,為了便于移動,可以利用能量來自主地改變其形狀)。盡管合成的仿生凝膠信號沒有肌肉的擴張和收縮,但它們也可以像生物一樣移動。

  這將可能制造出這樣的一種機器人,將機器人不連續的運動轉變成類似于人類的連續運動。

  聚合物凝膠成為制造機器人的關鍵組成部分。它不但可以增大移動范圍,也可以使機器的移動變得更輕便,可以用軟合金和收縮性材料來代替硬、重、剛性金屬材料制造機器人。聚合物凝膠是發展這種仿生材料的第一步。

  為了模擬眼蟲式的移動,該團隊使用兩種聚合物凝膠——一種是見光有反應,并且可以自主移動,另一個在外界刺激下隨能量上下跳動。當將這兩種凝膠混合在一起并將它們放在合適的地方曝光,凝膠就可以移動。研究人員甚至可以使凝膠以特定的模式移動。

  機器人中最鼓舞人心的仿人類運動就是模擬眼蟲,它可以解決機器人的另一個問題:它們不能存儲和使用自己的能量。聚合物凝膠可以開發機器人利用自己產生的內部電源來持續推進。這種方式也許不被認可,但是,最初的目標是發明規模較小的柔性機器人,使其能在微觀層面進行化學反應。

  或許將來我們會思念機器舞,但是我們更期待我們創造的機器人像眼蟲一樣優雅自如。

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(責任編輯:xu)
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