【Science封面重磅:MIT打造纤维人造肌肉,可编程!】

2019.07.12 14:33

今天,Science封面发表重磅研究:MIT的研究人员发明了一种“人造肌肉纤维”,温度改变即可伸缩,而且非常轻巧,可以非常快速地响应。这种人造肌肉可用于机器人手臂、假肢、医疗机器人等。

虽然已经有许多创造人造肌肉的方法,比如液压系统,伺服马达,形状记忆金属和响应刺激的聚合物等,但它们都具有局限性,比容太重或响应时间太长。

研究人员表示:相比之下,这种基于纤维的新系统非常轻巧,可以非常快速地响应。今天,这项研究登上了《Science》封面。

研究人员使用纤维拉伸技术将两种不同的聚合物组合成单股纤维。该过程的关键是将两种具有非常不同的热膨胀系数的材料粘合在一起,这意味着它们在加热时具有不同的膨胀率。

研究人员第一次体验这种人造肌肉时,接下来发生的事情让他们十分惊喜。“这里面有很多意外的收获,”研究人员说。

当Kanik第一次拿起盘绕的纤维时,他的手的温度就足以使纤维更紧地卷曲起来。

根据这一观察,他发现,即使温度只是稍稍升高,纤维也会收紧,产生惊人的强大拉力。然后,一旦温度下降,纤维就恢复到原来的长度。

这类材料的可能性实际上是无限的,因为几乎任何两种热膨胀率不同的材料的组合都可以起作用,这是一个可以探索各种可能组合的广阔领域。

研究人员说,这个新发现就像打开了一个新窗口,却看到“更多其他的窗口”等着被打开。

(新智元)


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