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金沙集团直营:张教授十五和胡副研究员金工程科学学院中国科学技术大学博士唐石羊一起从英国伯明翰大学的李教授在澳大利亚伍伦贡大学

时间:2021/9/16 6:40:04   作者:   来源:   阅读:20   评论:0
内容摘要:流浪信天翁可以连续飞行数十天不休息,猎豹捕猎的最快速度可达每秒29米……在自然界中,动物特有的运动能力很大程度上是由于其出色的肌肉表现。开发能够模仿伸展、旋转、弯曲等肌肉运动的人工肌肉一直是人类的梦想。据报道,新兴的基于材料的人工肌肉,如形状记忆合金和碳基复合材料,与传统的电气、液压和气动执行器相比,具有体积更轻、结构...
流浪信天翁可以连续飞行数十天不休息,猎豹捕猎的最快速度可达每秒29米……在自然界中,动物特有的运动能力很大程度上是由于其出色的肌肉表现。开发能够模仿伸展、旋转、弯曲等肌肉运动的人工肌肉一直是人类的梦想。

据报道,新兴的基于材料的人工肌肉,如形状记忆合金和碳基复合材料,与传统的电气、液压和气动执行器相比,具有体积更轻、结构紧凑、价格低廉的优点,但它们需要较高的驱动电压,应变小、响应慢等缺陷严重限制了其应用。

张教授十五和胡副研究员金工程科学学院中国科学技术大学博士唐石羊一起从英国伯明翰大学的李教授在澳大利亚伍伦贡大学、苏州大学李教授Xiangpeng美国北卡罗莱纳州立大学的迈克尔·迪基教授提出了这个联合研究小组。一种基于电化学方法改变液态金属表面张力以模拟肌肉收缩和松弛的液态金属人工肌肉。

研究表明,这种超强液态金属人造肌肉在舒张期只需要0.5伏特,在收缩期只需要4伏特。在0.25 Hz的电压驱动下,可提供约20毫微的张力和40毫微的推力,驱动行程超过1毫米。

为了验证其驱动性能和应用潜力,本研究还展示了液态金属人工肌肉在编码显示、货物运输、可重构光学器件等方面的应用,并研制了一种自游单尾鳍仿生机器鱼。这条仿生机器鱼只用一块3.7伏的锂电池供电。在2hz电压信号的驱动下,机器鱼可以以每分钟10厘米的速度游动,电池寿命为40分钟。(超过)


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