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深圳先進院研制出仿變色龍軟體爬行機器人

時間:2019-08-12
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中國新聞社,深圳,8月1日(鄭曉紅,徐小梅)記者從中國科學院深圳先進技術研究院了解到,該研究所的杜學敏團隊成功開發了與之互動的能力。通過顏色變化環境,同時還在運動。軟件爬行機器人。研究結果于7月31日在線發表在國際頂級學術期刊《細胞》(Cell)姊妹雜志《Matter》上。

“傳統的軟件驅動程序難以與變形和變色的多樣性相結合,我們開發的爬行機器人可以感知環境變化并及時做出反應,就像自然界中的生物一樣?!倍艑W敏博士在接受采訪時說。

根據變色龍的啟發,杜學敏表示,杜學敏的團隊使用周期性排列的納米粒子作為模板,注入特殊材料并固化。在去除納米顆粒模板后,獲得具有周期性納米多孔結構的變色膜。在溶劑氣氛中薄膜的顏色變化可以快至0.2秒,并且通過調節薄膜暴露于溶劑蒸汽的時間長度可以實現不同的顏色變化。

這項研究的另一個重大突破是快速變色,結合可控變形和可控運動材料,以實現變色龍的驅動。 “通過模仿大自然中蛇和蟋蟀的運動,我們設計了一種可以改變顏色和方向的軟機器人。機器人的速度為0.16cm/s(一分鐘內超過6次)。距離).Du薛敏說,預計結果將應用于傳感,通信和機器人偽裝。

據了解,團隊實驗表明,爬行機器人經過100多個變色和變形循環后仍能保持良好的駕駛特性。此外,該團隊還將研發材料設計成各種復雜的形狀,如風車和鮮花。

對于未來研究成果的應用,杜學敏表示,研究團隊現已將研發材料與專用機器人相結合,實現機器人與環境之間的實時交互。將來,材料特性和人形機器人的組合將成為機器人的“皮膚”,為機器人提供更加擬人化的表達。 (完)

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