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科学家开发智能软件材料 未来机器人将更加灵活

植物和动物能对环境变化做出快速反应。然而,它需要复杂的机器和传感器来实现软机器人中的类似动作。现在,《美国化学学会应用材料与界面》(ACS Applied Materials Interfaces)杂志上的研究表明,研究人员已经在软聚合物上印刷了液态金属电路,创造了一种在压力或机械应变下卷曲的智能材料。

为了制造一个能够自主智能移动的柔性机器人,研究人员希望将液态金属电路与液晶弹性体(LCE)集成在一起,液晶弹性体是一种聚合物,当加热或冷却时,其形状会发生很大变化。

研究人员将注入镍的镓铟合金应用于LCE,通过磁力将液态金属排成一条直线,形成一个不间断的电路。硅酮密封胶在加热时会从粉红色变成深红色,可以保护电路并使其保持原位。在电流的作用下,柔性材料随着温度的升高而卷曲。

该团队利用这种材料开发了一种自动抓手,可以感应和响应施加在电路上的压力或张力。当压力释放或材料被拉伸时,抓手可以抓住小的圆形物体,然后将其放下。最后,研究人员将电影制作成螺旋形。当压力施加到螺旋底部的环上时,随着螺旋温度的升高,压力会随着旋转而扩散。

研究人员说,这种对压力和张力敏感的材料可以应用于执行复杂任务或动作的软机器人。

汇编/未来经济学家应用信息组