人工肌肉是一种模仿自然肌肉的设备,它可以改变其刚度,可逆地收缩、扩张或旋转,以响应外部刺激,如电压、电流、压力或温度。人工肌肉的研究领域是一个充满活力和创新的领域,科学家们正在努力开发出更高效、更安全、更耐用的人工肌肉设备。
非实物 | 想象图
人工肌肉的崭新突破最新的韩国科学技术研究院(KAIST)的科学家们开发了一种离子聚合物人工肌肉的软流体开关。这种开关以超低功耗运行,可以产生比其重量大34倍的力。这是一项重大的突破,它将人工肌肉技术推向了一个新的高度。
非实物|假想图
这种离子聚合物人工肌肉的软流体开关,是一种新型的人工肌肉设备,它的工作原理是通过响应电流产生力和运动。这种设备的特点是,它在超低电压下运行,可以产生比其重量大34倍的力。这意味着,如果一个这种人工肌肉的重量是1克,那么它可以举起34克的物体。这是一项重大的突破,因为这种力量远远超过了人类肌肉的力量。此外,这种新型人工肌肉设备的设计还提供了增强的防水性和耐用性,使得它们在水中工作,并且对人类更安全。
麻省理工学院的研究早在2019年,麻省理工学院的研究人员开发了一种新的纤维系统,可以作为机器人、假肢或其他机械和生物医学应用的人工肌肉。这种新的纤维系统非常轻便,反应速度非常快。它可以举起超过其重量650倍的物体。
非实物|假想图
虽然这两项研究都在人工肌肉领域取得了重大突破,但它们在一些关键方面有所不同。首先,KAIST的人工肌肉设备是一种离子聚合物人工肌肉,而MIT的人工肌肉设备是一种纤维系统。其次,KAIST的人工肌肉设备在超低电压下运行,而MIT的人工肌肉设备需要较高的电压。最后,KAIST的人工肌肉设备可以产生比其重量大34倍的力,而MIT的人工肌肉设备可以举起超过其重量650倍的物体。
人工肌肉技术的发展前景十分广阔。它们可以用于制造微型医疗设备,用于精细的手术和特定的疗法。此外,人工肌肉可以准确地模拟严重的遗传性肌肉疾病,这使得可以在具有与个体患者相同特性的人类细胞上测试不同类型的疗法,可能导致更个性化的治疗选项。人工肌肉还可以用于制造可穿戴的机器人外骨骼,以及用于海洋和空间探索的大型可部署的结构。
总的来说,人工肌肉技术的发展为我们的未来带来了无限的可能性。无论是在医疗、机器人技术,还是在其他领域,人工肌肉都有可能改变我们的生活。我们期待着看到更多的突破和创新。