(华盛顿综合电)美国科研小组周一发表报告说,他们受折纸艺术启发研制一种新型人工肌肉,可以让机器人变成“大力士”,能提起自身 重量千倍以上的物体。
研究人员说,这类科研的进步,可协助软体机器人领域迈前一大步,有望早日取代操作不太牢靠、行动不灵活的旧式机器人。
报告资深作者、麻省理工学院电机工程与电脑科学系教授鲁斯说:“这有如赋予机器人超级力量。”
报告发表在最新一期美国《国家科学院学报》上,这种人工肌肉由一层密封“皮肤”材料包裹着“骨骼”构成,里面填充空气或水等流体, 其“骨骼”受折纸艺术启发,以折叠结构设计而成。
报告第一作者、哈佛大学和麻省理工学院博士后研究员李曙光说:“此类新型人工肌肉可产生巨大力量,能提起自身重量1000倍以上的物体 ,相当于一名成人单臂提起一辆SUV(运动型多用途汽车)。”
人工肌肉:生产成本少于一美元
研究人员在试验中,利用一块只有2.6克重的人工肌肉,竟能提起一个三公斤重的物体。
人工肌肉的另一好处是伸缩性极好,能收缩至自身体积的10%。
李曙光说,他们可以在10分钟内制出一块10公分长的人工肌肉,材料成本低于一美元(约1.35新元),生产时间短、成本极低。
研究证实,通过改变密封“皮肤”的流体压力,例如抽气充气或抽水充水,可让人工肌肉做出伸缩、弯曲或扭转等动作,进而可实现千变万 化的“肌肉”运动,从而用来驱动不同设备,制造各种用途的机器人。
未来可用作太空与海底探险
报告说,未来可能用于火星太空与海底探险,或制造成可穿戴的机器人外骨骼、微型手术器材等。