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一種可以作為人造肌肉用于微仿生機器人的新材料

機器人在線訂閱號 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-06-21 14:10 ? 次閱讀

世界這么大,只想得到你的關注

香港大學的一個機械工程師團隊引入了一種革命性的驅動材料——氫氧化鎳-氫氧化物。

這種材料可以使用可見光、電和其他刺激,如熱和濕度,而不需要任何額外的制造程序。新材料會瞬間對刺激作出反應,并通過變形產生一個力,相當于它自身重量的3000倍。

在開發新的驅動材料時,工程師們進行了專門用于機器人的研究,特別是對于電機驅動的機器人,然而馬達使系統變得龐大而復雜。

最新的驅動材料可以用來開發微型和仿生機器人,人工肌肉和醫療設備,可以無線操作。這將顯著減少機器人系統或設備操作的復雜性。

由于低強度可見光所引起的體積變化,因此可以用新材料進行驅動。工程師有意地將材料電鍍在襯底的選定區域上,用作鉸鏈致動器,通過在光的存在下彎曲或卷曲來提升物體。

與昂貴的光驅動材料相反,新的氫氧化鎳-氫氧化物材料主要包含鎳,這大大降低了材料成本。根據研究,一個典型的致動器成本低至每平方厘米HKD 4,并且易于制造。由于制造僅需要電沉積,所以制造的過程不到3小時,這使得我們能擴大制造該種材料。

香港大學工程師通過將其集成到由兩個鉸鏈致動器構成的“迷你臂”中展示了新材料的能力。在照明時,迷你臂能夠很容易地提升物體重量的50倍。

在另一個演示中,研究人員制作了一種微型步行機器人,它只有前腿可以在光中彎曲和伸直,使其向光源移動。

研究人員還建議,利用這種材料的內在致動特性,可以通過擴大制造來開發與哺乳動物骨骼肌相當的人工肌肉。這也為進一步研究氫氧基氧-氫氧化物的光致動行為開辟了新的機遇,這是以前從未報道過的。

這項卓越的研究是由來自香港大學機械工程系的Alfonso Ngan教授帶領研究人員進行的。他們的研究最近發表在《科學機器人》雜志上。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:一種可以在未來替代機器人發動機的新材料

文章出處:【微信號:im_robotic,微信公眾號:機器人在線訂閱號】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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