光和湿度驱动的具有可编程复杂形变的执行器

作者: Luzhuo Chen,Mingcen Weng,Feng Huang,Wei Zhang
机构: 福建师范大学物理与能源学院,福建省量子操控与新能源材料重点实验室,中国
发布年份: 2018年
更新时间: 2025-04-03 11:19:52
关键词: 执行器,可编程,形变,仿生
摘要:

可编程复杂形变、多响应特性和便捷的制造工艺是执行器发展的关键。然而,尚未有同时实现这些优点的报道。本文提出了一种新型的光和湿度驱动的执行器,具有可编程的复杂形变。其制造采用激光打印技术。光驱动的作用基于一种双模式驱动机制,利用了水的吸附/脱附特性。当受到近红外光照射时,执行器表现出高达2.1 cm-1的弯曲曲率。更重要的是,通过在执行器上打印具有不同/梯度灰度分布的图案,可以实现可编程的复杂形变。执行器的弯曲速率和幅度可以被编程和控制。复杂的三维形状,如异常管和螺旋圆柱体,可以被实现。此外,执行器在湿度驱动下也能表现出1.3 cm-1的弯曲曲率。最后,展示了一系列具有可编程复杂形变的智能仿生设备,包括响应入射光的自调节虹膜、展示复杂“OK”手势的仿生手以及具有不同弯曲速率的折叠花瓣的莲花。这种新型执行器在机器人和仿生应用中具有巨大潜力。

结论:
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实验方法及产品解析:
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图片 名称 分类 制造商 PDF资料 参数 描述
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    DG 通过施加振荡磁场使材料达到饱和,然后缓慢地将振荡幅度降至零,从而自动化磁屏蔽消磁过程。

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