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从研究机构

3D打印软网格机器人

结构可以收缩,在水面上漂浮时重塑和抓取物体

日期:
1月23日,2019
来源:
北卡罗来纳州立大学
总结:
研究人员已经创造出3D打印的柔性网格结构,可以在水上漂浮时通过外加磁场进行控制。这些结构可以抓住小物体并携带水滴,使它们有潜力成为模拟水面生物的软性机器人,或作为细胞培养的组织支架。
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北卡罗来纳州立大学的研究人员发明了一种3D打印的软性机器人,可以在水面上漂浮时抓取物体。
信贷:Sangchul卢武铉,北卡罗来纳州立大学

北卡罗莱纳州立大学的研究人员发明了一种3d打印的柔性网状结构,这种结构在水上漂浮时可以通过外加磁场进行控制。这些结构可以抓住小物体并携带水滴,使它们有潜力成为模拟水面生物的软性机器人,或作为细胞培养的组织支架。

Orlin Velev说:“这项研究显示了3D打印和软机器人技术相结合的新兴领域的能力。”年代。Frank和Doris Culberson是北卡州立大学化学和生物分子工程的杰出教授,也是一篇描述该研究的论文的通讯作者。

要创建这些结构,研究人员用硅胶微珠制作了一种“墨水”,由液体硅酮结合,并包含在水中。得到的“均相复合触变膏”类似于普通牙膏,它可以很容易地从牙管中挤出来,但是可以在牙刷上保持形状而不滴水。研究人员用一台3D打印机把浆糊做成网状图案。然后,这些图案在烤炉中固化,形成灵活的硅胶结构,可以通过磁场的作用来控制——拉伸和折叠。

Sangchul Roh说:“这种自增强的糊状物可以让我们创造出超柔软和柔韧的结构。”NC状态博士他是Velev实验室的一名学生,也是这篇论文的第一作者。

“羰基铁粒子的嵌入,广泛使用且具有高磁化率,使我们能够对磁场梯度产生强烈的响应。材料科学与工程教授和该项目的高级联合研究员。

“这些结构也具有辅助性,这意味着它们可以向各个方向扩张和收缩。“3 d打印,我们可以控制磁场作用前后的形状。

这些结构的特性也允许它们在水上漂浮时使用,类似于水漫游者,或者是在水面上滑行或跳跃的昆虫。

卢武铉说:“模仿体内的活组织是这些结构的另一个可能应用。”

在报纸上,发表在先进材料技术,研究人员展示了他们是如何设计可重构网格的,一种结构可以“抓住”一个铝箔小球,另一种结构可以“携带”单个水滴,然后根据需要通过网格释放它。

“现在,这是软机器人执行机构概念验证的早期阶段,”Velev说。

视频:https://www.youtube.com/watch?time_continue=6&v=8zV2QI-jhWE

视频:https://www.youtube.com/watch?time_continue=2&v=e3B_aWl5wME

故事来源:

材料所提供的北卡罗来纳州立大学.米克·库利考斯基原作。注:内容可根据风格和长度进行编辑。


日记帐引用:

  1. Sangchul卢武铉,莉莲B。OkelloNuran Golbasi,詹姆逊P。Hankwitz,杰西卡·A·C线路接口单元,约瑟夫湾特雷西,奥林D。Velev。程序化磁毛细管重构的3D打印硅软结构.先进材料技术,2019;1800528 . DOI:10.1002 / admt.201800528

引用这一页:

北卡罗来纳州立大学。3d打印软网格机器人:结构可以收缩,漂浮在水上时重塑和抓取物体〉《科学日报》。betway必威安卓betway必威安卓科学日报,2019年1月23日。 .
北卡罗来纳州立大学。(2019年,1月23日)。3d打印软网格机器人:结构可以收缩,在水上漂浮时,重塑并抓住物体。 betway必威安卓.1月28日检索,2019来自www.sciebetway必威安卓ncedaily.com/releases/2019/01/190123105812.htm
北卡罗来纳州立大学。3d打印软网格机器人:结构可以收缩,漂浮在水上时重塑和抓取物体〉《科学日报》。betway必威安卓www.betway必威安卓sciencedaily.com/releases/2019/01/190123105812.htm(1月28日访问)2019)。

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