关于我们 网站地图 设为首页 加入收藏 旧版入口
 
网站首页 最新资讯 政策法规 经验交流 知识宝典 专题活动 专家观点 节能论坛 精英智库 高端视点
低碳经济 循环经济 产品商城 技术推介 项目推介 会议会展 数据统计 会员服务 培训中心 创新创业
您的位置: 首页 > 经验交流 > 技术交流
三维打印材料能感知自身运动
加入时间:2022-08-13        来源:科技日报


  美国研究人员开发了一种用于3D打印材料的方法,该材料具有可调节的机械性能,可感知自身如何移动以及如何与环境相互作用。研究人员仅使用一种材料并在3D打印机上运行一次即可创建这些传感结构。发表在《科学进展》上的这项技术,有朝一日可用于制造具有嵌入式传感器的柔性机器人,使机器人能够了解自己的姿势和动作。
  
  麻省理工学院研究人员使用3D打印将充气通道直接整合到形成晶格的支柱中。当结构被移动或挤压时,通道会变形,内部的空气量也会发生变化。研究人员可使用现成的压力传感器测量相应的压力变化,从而提供有关材料如何变形的反馈。因为通道被整合到材料中,这种“流体传感器”比放置在结构外部的传感器更准确。
  
  研究人员使用数字光处理3D打印将通道整合到结构中。在这种方法中,将图像被投射到湿树脂上,被光照射的区域逐渐固化成精确的形状,最后将图像结构从树脂池中拉出。但随着过程的继续,黏性树脂往往会滴落并卡在通道内。研究人员必须在树脂固化之前使用压缩空气、真空和复杂清洁的混合方法迅速去除多余的树脂。
  
  他们通过这个过程创建了几个晶格结构,并展示了当结构被挤压和弯曲时,充气通道如何产生清晰的反馈。在这些结果的基础上,他们还将传感器整合到为机动柔性机器人开发的一种新型材料手动剪切拉胀剂(HAS)中。HSA可同时扭曲和拉伸,能够用作柔性机器人执行器。
  
  研究人员3D打印了一个HAS柔性机器人,该机器人能够进行多种运动,包括弯曲、扭曲和拉长。他们让机器人完成一系列动作超过18小时,并使用传感器数据训练可准确预测机器人动作的神经网络。
  
  研究人员称,用连续的类皮肤传感器来感知柔性机器人,一直是该领域的巨大挑战。这种新方法为柔性机器人提供了准确的本体感受能力,并为其通过触摸探索世界打开了大门。
  
  这项研究的想法是,工程师可采用任何可3D打印的材料,通过一种简单的方法,获得所谓的“结构感测”——只要调节材料,人们可以同时将运动、感知和结构合而为一。这也意味着,除了机器人领域,该成果还可以改进极限运动的黑科技装备,譬如具有内部结构感应功能的运动头盔,其可提高碰撞反馈的准确性并提高佩戴者的安全性;或者可穿戴智能跑鞋,精准提供有关运动员的脚与地面撞击的反馈。
  
  

(责任编辑:李婷)
 
 
刘倩:碳排放权新规出台,低碳排放行
李继峰:以推进绿色低碳转型实现碳达
中国工程院院士吴明红:用液氨存储氢
张军涛:推进制造业节能降碳 首当其冲
南航集团董事长马须伦:加快推动绿色
蒋涛:支持数字经济的可持续发展 助力
产品交流  
新型储能装机规模快速提升
科技支撑碳达峰碳中和 探秘国内首个“
我国最大潮流能发电机组研制成功
新能源汽车电池回收利用应未雨绸缪
技术交流  
新型固体材料能快速传导锂离子
迄今最高能效量子点太阳能电池面世
量子计算错误识别能力提升十倍
科学家开发出新型“机器人皮肤”  
成功案例  
广西首条海上风电能源通道正式投运
陕西氢能双翼煤气制氢储氢示范项目启
中国新型储能创新中心将落户广州
深圳北站枢纽分布式光伏绿色能源项目
他山之石  
俄开发测试消防系统的智能综合体
法德将开发太空量子传感器预测地震
埃及利用可再生能源发电稳定电力供应
乌兰察布地区电网新能源装机容量突破
生态环境部回应欧盟“碳关税”:避免
“绿”动齐鲁低碳先行开启美好生活
绿色低碳电力电缆装备开发取得新进展
能效水平提升助力绿色低碳高质量发展
黄浦区聚焦七个“绿”,推动绿色低碳
大连提升港口码头绿色低碳水平
破解回收利用难题 着力提升社会源废弃
废弃物释放“绿色潜力”循环经济万亿
拓宽绿水青山转化为金山银山的路径
加快形成绿色生产方式和生活方式
山西襄垣“变废为宝” 探路循环经济
佛山企业成功获批国家循环经济标准化
 
  关于我们 网站简介 商务合作 联系我们  
2010年吉林省生态省建设、节能减排和发展循环经济专项资金建设》
项目名称:《吉林省节能减排网络信息平台建设》
电信增值业务许可证 吉ICP备05008513号-6  网站备案证明
12321网络不良与垃圾信息举报受理中心  12318全国文化市场举报网站
吉林省节约网络有限责任公司   版权所有   技术支持:节约网