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中國學(xué)者研發(fā)出液態(tài)金屬驅(qū)動機(jī)器人
關(guān)鍵字:據(jù)科技日報10月22日報道,電影《終結(jié)者》中的液態(tài)金屬機(jī)器人“T1000”開啟了液態(tài)金屬在機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用的夢想之門。記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校精密機(jī)械與精密儀器系張世武副教授研究團(tuán)隊與其合作者組成的聯(lián)合研究組,設(shè)計了基于鎵基室溫液態(tài)金屬的新型機(jī)器人驅(qū)動器,首次實(shí)現(xiàn)了液態(tài)金屬驅(qū)動的功能性輪式移動機(jī)器人。該成果日前發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。
鎵基室溫液態(tài)金屬具獨(dú)特的表面性質(zhì)及理化特性,可以通過電場、磁場以及濃度梯度場等多種能量場或者表面改性等方式,實(shí)現(xiàn)變形、移動、分離以及融合等多種形態(tài)學(xué)變化,在微流體、生物醫(yī)學(xué)以及機(jī)器人等領(lǐng)域展示出巨大的應(yīng)用前景。然而,液態(tài)金屬在機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用研究目前僅局限于以液態(tài)金屬液滴為機(jī)器人本體,尚無基于液態(tài)金屬的功能性機(jī)器人的研究報道。
研究人員設(shè)計了一種具有超疏水表面的極輕半封閉輪式結(jié)構(gòu),將液態(tài)金屬液滴限制在狹長的輪體內(nèi)部;通過巧妙設(shè)計的隨動微型電極支架施加外部電場驅(qū)動輪體內(nèi)液態(tài)金屬運(yùn)動,進(jìn)而持續(xù)改變輪式機(jī)器人的重心,驅(qū)動輪式機(jī)器人滾動。同時,研究人員對所提出的新型液態(tài)金屬機(jī)器人做了動力學(xué)建模與分析,并通過實(shí)驗(yàn)探索了電解液濃度、施加電壓、液態(tài)金屬體積、輪體結(jié)構(gòu)等參數(shù)對機(jī)器人運(yùn)動性能的影響,獲得驅(qū)動運(yùn)動的最佳參數(shù)匹配。進(jìn)一步,通過集成電池系統(tǒng),研究人員成功設(shè)計了新型液態(tài)金屬自驅(qū)動輪式移動機(jī)器人。
- 原標(biāo)題:我學(xué)者研發(fā)出液態(tài)金屬驅(qū)動機(jī)器人
- 責(zé)任編輯:于文凱
- 最后更新: 2018-10-22 08:46:41
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