2016年11月24日
图像显示从原圆形生成完全功能弯曲人工肌肉底部线程原圆形研究者用滚动磨坊按线程下一步,他们在表面中间添加掩码(底部第三个样本)。并添加导电墨(从顶部取第二个样本)。最后,墨水干燥后摘除面罩(顶部样本)。图片Felice Frankel和Seyed Mohammad Mirvakili
亚博网站下载人工肌肉-以类似方式收缩和扩展如肌肉纤维-可多应用从机器人到航空和汽车行业组件最近,一组麻省理工学院研究者开发出最简单最经济的系统之一, 但尚未创建出这样的“脉冲 ”, 材料重构出自然肌肉组织所表现的几分弯曲运动
主构件为普通尼龙纤维,廉价无所不在
新方法利用这些常见合成纤维依赖取暖和以特定方式构造纤维亚博网站下载方法由博士候选Seye Mirvakili和George N编辑Ian Hunter新论文描述哈佐普洛斯机械工程系教授
研究者开发了使用线性基本动作反线性线性线性基本原理测试显示,对特定重量和尺寸而言,这些装置可扩展并回溯比自然肌肉多存储并释放能量
转动运动,如人体肢体和手指运动证明更具挑战性,在MIT新工作前尚未在一个简单廉价系统实现
亚博网站下载有一些解析素材可用于制作这类弯曲运动,可用于触摸显示器或生物医学设备但这些都有可能使用亚博网站下载异常素材做作业 成本高难制作米尔瓦基里说
碳纳米管线程可提供大长寿(超过百万线性收成周期),但仍太贵无法推广使用,形状模拟合金提供强联包但周期性差(小千周期)。
廉价简单
反之,新Nylon系统使用廉价材料和简单制造过程并显示极佳循环长寿都取决于尼龙纤维结构
亚博网站下载某些聚合纤维材料,包括高面向尼龙,有奇异属性:当加热时长缩直径扩展Mirvakili表示, 并使用此属性制造线性启动器
将线性缩水运动转换为弯曲通常需要机制,如接送轮和拉风,增加复杂性、额外大小和费用MIT研究团队先行直接控制运动而不需要更多机械部件
亚博网站下载线性电动器从这种材料中产生的一个反面是,加热激活收缩后,它们需要花点时间冷却回降
冷却率可能是一个约束性因素,但我意识到它可以用于优势 选择性加热纤维的一面,他说,导致该方开始分包速度快于热渗透到另一端,从而产生纤维弯曲运动需要组合这些属性他说:高强度减速运动和低热传导
赛义德Mirvakili博士候选
要使系统像人工肌肉有效工作 纤维剖面必须仔细构件团队使用普通Nylon钓鱼线启动并压缩它以改变剖面从圆向方或矩形并有选择加热一面 导致纤维向此方向弯曲
改变取暖方向还可能产生更多复杂运动实验组使用加热法获取纤维以图八环移动, 复杂得多的移动模式很容易实现,他们说
各种热源可用于纤维上,包括化学响应、电阻加热或光照丝状线的激光束测试组使用特殊导波涂层纤维并使用树脂绑定原位电压对材料时,有选择地加热紧接涂料下方的纤维部分,导致纤维向该方向弯曲
长寿命素材
麻省理工学院研究人员显示,材料可保持性能不少于10万弯曲周期,并可以每秒至少17轮速度弯曲并回溯
杭特建议归根结底,应用这些纤维可能包括合同向体形曲折的衣服,大大减少制造商需要制作的不同尺寸数,同时提高适配和舒适度或纤维可应用到鞋上 穿戴或调节形状 和僵硬度
系统还允许自调整导管或其他生物医学设备向前发展甚至可以为机械系统铺路,如改变空气运动形状的车辆外板适应风速条件的改变或使用板本身生成余热维护面板正对太阳的太阳板自动跟踪系统
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Geoffreyspinks教授,沃尔龙东大学
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亚博老虎机网登录赛义德Mirvakili得到加拿大自然科学工程研究理事会支持
肌肉由尼龙制成
麻省理工学院研究者想出最简单和最低成本系统之一来开发人工肌肉, 材料复制自然肌肉组织所表现的一些曲折运动关键构件尼龙纤维梅兰妮高尼克/MIT