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形状记忆聚合物让机器人更灵活 带给各个领域更多帮助

时间:2021-09-10 15:36:14来源:

导语:拉伸或变形的形状记忆聚合物在加热或光照后,会恢复到原来的形状,这些材料已在柔性机器人、智能生物医学设备、可展开空间结构等方面展现出巨大潜力。

  拉伸或变形的形状记忆聚合物在加热或光照后,会恢复到原来的形状,这些材料已在柔性机器人、智能生物医学设备、可展开空间结构等方面展现出巨大潜力。

  但是目前,它们储存的能量还不能满足需求。研究人员现已开发出一种形状记忆聚合物,其存储的能量几乎是以前版本的6倍。形状记忆聚合物可在原始未变形状态和二次变形状态之间交替。变形状态通过拉伸聚合物形成,并通过分子变化保持在适当的位置,例如动态键合网络或应变诱导结晶,这些变化可通过热或光逆转,聚合物通过释放存储的熵能恢复到其原始状态。

  让机器人更灵敏,使人造皮肤更贴合,让假肢兼具力量和触觉……这些看似大不相同的理念,背后都昭示着一个材料行业的巨大改变,那就是:它们将不再刚硬。应用于机器人柔性连接系统是一种用于机械工程、动力与电气工程、交通运输工程、航空、航天科学技术领域的工艺试验仪器。抓取和操纵奇异和陌生的物体是机器人技术的一个基本挑战。例如,在汽车工厂的机器人快速而精确,但无法适应变化或陌生的环境。除了工厂或仓库工作之外,具备更复杂的操作能力的机器人要”“有用",最近的选项也许是帮助医院、老年护理机构的人们。

  最近的机器人技术进展是几项技术同时发展的结果。更小、更安全的机器人越来越多,新的端部夹取机器人已经出现,更重要的是,机器学习方面取得的重大进展。

  形状记忆聚合物将是有力量的、可拉伸的、可生物降解的,甚至可自我修复的。巨大的屏幕也可以叠进衣兜;一层人造皮肤或许就能像手机一样实现人类沟通交流;残疾人的假肢也将拥有温暖、顺滑、细腻的触感……这种高能材料现在看起来很高冷,但在未来,它将渗透到生活的每一处。


标签: 工业机器人

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