“Stingraybot”使用超声波控制的微泡肌肉

虽然听起来像是《海王》宿敌手中的海洋毁灭性武器,但来自苏黎世联邦理工学院(瑞士联邦理工学院)团队的新型“黄貂鱼机器人”,凭借微泡的肌肉膜,为手术、医疗、野生动物生物学、机器人等领域带来了巨大的前景。继续阅读类别:机器人、技术标签:苏黎世联邦理工学院、运动、软机器人、超声波、仿生学

来源:New Atlas | robotics

虽然听起来像是《海王》宿敌手中的海洋毁灭性武器,但来自苏黎世联邦理工学院(瑞士联邦理工学院)团队的新型“黄貂鱼机器人”,凭借微泡的肌肉膜,为外科手术、医疗保健、野生动物生物学、机器人技术等领域带来了巨大的希望。

黄貂鱼宽度仅为 4 厘米(1.6 英寸),其游泳方式与真实黄貂鱼翼状胸鳍相同。更值得注意的是,这种微小的鱼类机器人不需要电缆或电池来进行遥控或供电,因为超声波刺激可以引导和弯曲它的微肌肉。

石泽等人。自然 2025

“波动运动对我们来说是一个真正的亮点,”团队负责人 Daniel Ahmed 说道,他是生命科学和医疗保健声学机器人教授,也是《自然》杂志论文“超声波驱动的可编程人造肌肉”的共同主要作者。 “这表明我们不仅可以利用微泡来实现简单的运动,还可以实现复杂的模式,就像在活的有机体中一样。”

使用微结构模具,该团队创建了具有微小孔的硅胶膜,孔深和宽度仅为十分之一毫米(大约是人类头发的宽度)。一旦被淹没,这些微孔就会以微泡的形式捕获空气。通过向膜无线发射超声波,研究人员几乎可以在瞬间(几毫秒内)精确地操纵它们,以在特定方向上产生弯曲或波动。

弯曲运动和波动运动之间的选择取决于微泡的排列。相同大小的气泡阵列根据超声波的振幅弯曲,而不同大小的气泡阵列将以不同的频率波动。

Ultraschall und künstliche Muskeln

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