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这种新型人造肌肉可以让人形机器人举起自身重量 4000 倍的物体
微小的磁性肌肉模糊了软机器人和钢铁机器之间的界限。
来源:ZME科学想象一下，一根橡皮筋可以根据命令变成一根钢缆。现在想象它在机器人内部。
这是韩国蔚山国家科学技术研究所 (UNIST) 的研究人员制造的新型人造肌肉的基本技巧。在《先进功能材料》上发表的一项研究中，他们描述了一种柔软的、磁控的肌肉，它可以在松软和坚如磐石之间翻转，并提供比人类肌肉组织更多的能量。
先进功能材料在硬化状态下，这种微小的材料条重约 1.2 克，但可承重 5 公斤。这大约是其自身重量的 4,000 倍。软化后，它可以拉伸至原始长度的 12 倍左右，并以 86.4% 的应变收缩，是典型人类肌肉的两倍多。
肌肉的工作密度（每单位体积可以提供多少机械能）达到每立方米 1,150 千焦耳。这大约是人体肌肉组织的 30 倍。对于软机器人来说，这就像一夜之间从踏板车跳到运动自行车一样。
为什么机器人肌肉这么难打造？
如果您曾经看过软机器人的视频（例如柔软的触手、充气抓手、硅胶蠕虫），您可能已经注意到了一种模式。它们非常擅长弯曲和扭转。例如，他们不太擅长举起重物而不倒下。
这是因为大多数人造肌肉都面临着令人烦恼的权衡。它们可以非常有弹性或非常坚固，但很少同时两者兼而有之。凝胶和弹性体等软材料可以剧烈变形，但不会产生太大的力。较硬的材料可以用力拉，但只能拉很短的距离。当工程师试图同时推动两个杠杆时——巨大的压力和巨大的力量——材料通常会撕裂、失速或耗尽。
软质材料 液晶弹性体