在生物体中,液体作为一个连续体将结构组成部分(器官)交织在一起,包括神经、血管和肌肉骨骼系统。在这方面,蜘蛛表现出显著的实施方案,其中注入动物的血淋巴同时能够激活肌肉和外骨骼顺应性。以前关于蜘蛛启发的人工系统的工作集中在解开纠缠的方面,如加压和柔性结构,但像生物体一样的液体介导的物理智能集成了控制、资源分配、驱动和支持,仍有待证明。
鉴于此,意大利理工学院Barbara Mazzolai、Edoardo Sinibaldi、塔尔图大学Indrek Must、Kadri-Ann Valdur等人展示了一个以蜘蛛腿为灵感的柔软外骨骼,它集成了一个肌肉系统,通过所含液体的水合作用进行顺应性调节和电荷传输来激活肌肉。
本文要点:
1)据报道,一种直径0.8 mm的双光子聚合外骨骼含有电解质溶液,并通过在0–1 V下操作的离子电活性聚合物肌肉的收缩来驱动。外骨骼具有可逆的弯曲和与花药、蜘蛛网和花粉粒等自然实体的顺应性相互作用。
2)所报道的技术演示器通过液体在功能上将肌肉化、血管化和神经支配交织在一起,支持基于内含能量和多材料设计的液体使能系统的开发,特别是用于仿生软机器人。
参考电竞投注官网 :
K.-A. Valdur, T. Tamm, I. Fiorello, A. Aabloo, I. Must, E. Sinibaldi, B. Mazzolai, A Spider Leg-Inspired mm-Scale Soft Exoskeleton Enabled by Liquid via Hydration and Charge Transport. Adv. Funct. Mater. 2024, 2315161.
https://doi.org/10.1002/adfm.202315161