科學家使用可降解生物凝膠打印軟體制動器

打印 2022-03-09 15:33

軟體機器人在與生物交互方面更加共融。傳統(tǒng)的軟體機器人材料往往不可生物降解和再生，而且模具鑄造等傳統(tǒng)制造方法不適合復制或模仿生物結構的復雜性。近期，奧地利約翰開普勒大學研究團隊運用熔融沉積成型技術將完全可生物降解的明膠基水凝膠（生物凝膠）打印成空間結構穩(wěn)定、復雜的物體。該研究成果發(fā)表在《SCIENCE ROBOTICS》，題目為“3D printing of resilient biogels for omnidirectional and exteroceptive soft actuators”。

研究團隊提出了一種基于熔融沉積工藝的3D打印技術，能夠將完全可生物降解的明膠基水凝膠（生物凝膠）打印成結構穩(wěn)定的復雜物體，這種方法可以使軟體機器人原型的制作快速又經濟。使用這種生物凝膠打印的氣動執(zhí)行器模型可以延伸到原長的六倍，可在快速響應時間(不到一秒)內實現全方位運動。軟體執(zhí)行器模型里還可植入柔性傳感器以檢測執(zhí)行器內部以及外部的環(huán)境變化。研究團隊完成軟體設備的實時控制算法，使得機器人能夠自動檢測和清除周邊障礙。機器人所使用的生物凝膠可重復打印或做無害處理，為軟體機器人的可持續(xù)發(fā)展提供了可能。

論文鏈接：

https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abk2119

注：此研究成果摘自《SCIENCE ROBOTICS》雜志，文章內容不代表本網站觀點和立場，僅供參考。

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