人造肌肉在多个方向上弯曲,为柔软,摇摆的机器人提供了一条途径

麻省理工学院工程师开发了一种种植人造组织的方式,看起来和表现像自然的同行。

来源:MIT新闻 _机器人

我们归功于许多骨骼肌纤维的协调,所有这些都在同步进行抽搐和拉动。虽然有些肌肉朝一个方向保持一致,但另一些肌肉形成复杂的模式,帮助身体的部分以多种方式移动。

近年来,科学家和工程师一直将肌肉视为“生物杂化”机器人的潜在执行器 - 由柔软,人为生长的肌肉纤维提供动力的机器。这种生物机器可能会蠕动并摆动传统机器无法的空间。但是,在大多数情况下,研究人员只能制造人造肌肉,该肌肉朝一个方向拉动,从而限制了任何机器人的运动范围。

现在,麻省理工学院工程师已经开发了一种种植人造肌肉组织的方法,该方法在多个协调方向上抽搐和弯曲。作为示范,他们成长了一种人工肌肉驱动的结构,该结构既浓厚又径向拉动,就像人眼中的虹膜的作用如何扩张和收缩瞳孔一样。

种植人造肌肉组织的方法

研究人员使用他们开发的新的“冲压”方法制造了人工虹膜。首先,他们3D打印了一个带有微观凹槽的小手持式邮票,每个邮票都小于单个单元。然后,他们将邮票压入软水凝胶中,并用真实的肌肉细胞播种。细胞沿着水凝胶内的这些凹槽生长,形成纤维。当研究人员刺激纤维时,肌肉随着纤维的导向而向多个方向收缩。

“通过虹膜设计,我们相信我们已经展示了第一个以骨骼肌肉驱动的机器人为动力,该机器人在多个方向上产生了力。这种邮票方法是独特的。

周五在《生物材料科学》杂志上发布了他们的开放访问结果 生物材料科学

训练空间

水凝胶“垫”

肌肉蓝图