2 мин. чтения
1/12/2024 12:00:03 PM

Ученые развивают искусственное мышечное устройство, которое выдает силу в 34 раза его веса

Article Preview Image Разделение капель жидкости с использованием мягкого переключателя жидкости при ультра-низком напряжении.Кредит: Наука авансы (2023).Doi: 10.1126/sciadv.adk9752

Исследовательская группа, возглавляемая профессором Ил-Квоном О, из Департамента машиностроения Кайста, разработала мягкий жидкий переключатель, который работает при сверхнизком напряжении и может использоваться в узких пространствах.Результаты опубликованы в журнале Science Advances.

Искусственные мышцы имитируют мышцы человека и обеспечивают гибкие и естественные движения по сравнению с традиционными двигателями, что делает их одним из основных элементов, используемых в мягких роботах, медицинских устройствах и носимых устройствах.Эти искусственные мышцы создают движения в ответ на внешние стимулы, такие как электричество, давление воздуха и изменения температуры.Для эффективной работы важно контролировать эти движения.

Переключатели, основанные на существующих двигателях, были трудно использовать в ограниченных пространствах из -за их жесткости и большого размера.Чтобы решить эти проблемы, исследовательская группа разработала электроионный мягкий привод, который может управлять потоком жидкости, производя большие силы силы, даже в узкой трубе, и использовал его в качестве мягкого переключателя жидкости.

Ионная полимерная искусственная мышца, разработанная исследовательской группой, состоит из металлических электродов и ионных полимеров, и она генерирует силу и движение в ответ на электричество.Полизульфонированная ковалентная органическая структура (PS-COF), изготовленная путем комбинирования органических молекул на поверхности искусственного мышечного электрода, использовалась для получения впечатляющего количества силы относительно его веса с ультра-низкой мощностью (~ 0,01 В).

В результате искусственная мышца, которая была изготовлена, была такой же тонкой, как волосы с толщиной 180 мкм, приобрела силу более чем в 34 раза больше, чем его легкий вес 10 мг, чтобы инициировать плавное движение.Благодаря этому исследовательская группа смогла точно контролировать направление потока жидкости с низкой мощностью.

Профессор Ил-Квон О.Х., который руководил этим исследованием, сказал: «Электрохимический мягкий жидкий переключатель, который работает на ультра-низкой мощности, может открыть много возможностей в полях мягких роботов, мягкой электроники и микрофлюидики на основе управления жидкостью.Волокна для биомедицинских устройств, эта технология может быть немедленно использовать в различных промышленных условиях, так как ее можно легко применить к сверхлегким электронным системам в нашей повседневной жизни ».

Больше информации: Manmatha Mahato и др., Полисульфонированные ковалентные органические рамки в качестве активного электрода для гостей мобильного катиона в электрохимическом мягком приводе, науки о достижениях (2023).Doi: 10.1126/sciadv.adk9752

Получи бесплатную еженедельную рассылку со ссылками на репозитории и лонгриды самых интересных историй о стартапах 🚀, AI технологиях 👩‍💻 и программировании 💻!
Присоединяйся к тысячам читателей для получения одного еженедельного письма

Подписывайся на нас:

Нашли ошибку в тексте? Напишите нам.

Добавляй ЛРНЧ в свою ленту Google Новостей.
Читайте далее 📖

Метод для обеспечения безопасной навигации мобильных роботов в динамических средах

6/22/2024 · 2 мин. чтения

Метод для обеспечения безопасной навигации мобильных роботов в динамических средах

Более простой метод обучения роботам новым навыкам

6/18/2024 · 2 мин. чтения

Более простой метод обучения роботам новым навыкам