重要进展！全新的蜘蛛腿启发的毫米级软外骨骼系统

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原标题：重要进展！全新的蜘蛛腿启发的毫米级软外骨骼系统
关键字：骨骼,机器人,液体,电荷,肌肉
文章来源：大数据文摘
内容字数：6197字

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大数据文摘受权转载自机器人大讲堂
自然界中的生物体展示了结构与功能的无缝结合，这主要得益于液体在各器官之间的流动和连接。蜘蛛是一类特别突出的例子，其体内的血淋巴不仅能实现肌肉激活，还能赋予骨骼适应性。与以往研究关注于分离的方面（如加压和柔性结构）不同，最近刊登在Advanced Functional Materials上的一项研究展示了一种全新的蜘蛛腿启发的软外骨骼系统，它通过包含的液体实现了肌肉系统的整合，利用水合作用和电荷传输来进行肌肉激活和结构适应。这一技术的实现标志着生物启发的软机器人领域取得了重要进展。系统概述生物模型与功能组件 蜘蛛腿作为生物模型展示了多相物理和多功能元素的无缝融合。其结构支撑通过外骨骼实现，内部含有血淋巴这种液体，能够同时赋予结构适应性和肌肉激活能力。具体而言，血淋巴提供了肌肉收缩-放松所需的氧气和营养物质，并通过水化外骨骼实现其受控变形。本文中，研究团队设计并制造了一种毫米级的软外骨骼，模仿了这种生物系统。 人工系统设计研究团队使用双光子聚合技术制造了直径0.8毫米的外骨骼，内部包含电解质溶液，通过离子电活性聚合物肌肉的收缩进行驱动，操作电压为0–1伏特

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