广告

未来的机器人也许要用活体肌肉组织提供动力

2024-05-10 17:24:04 综合报道 阅读:
最近,在《高级智能系统》上发表的一篇论文中,麻省理工学院的研究团队展示了他们如何将活体肌肉组织集成到机器人的设计中,为开发下一代生物混合机器人的稳健、可重复和预测性设计及制造奠定了基础···

生物混合机器人是一种非常前沿的机器人技术,是指使用生物材料执行例如传感、处理或驱动等功能任务的机器,这种机器人不仅仅是由金属和电路组成,而是融合了活体肌肉组织,使它们能够以一种前所未有的方式与环境互动。u2Gednc

最近,在《高级智能系统》上发表的一篇论文中,麻省理工学院的研究团队展示了他们如何将活体肌肉组织集成到机器人的设计中,为开发下一代生物混合机器人的稳健、可重复和预测性设计及制造奠定了基础。u2Gednc

u2Gednc

设计的结构外形u2Gednc

传统的生物混合机器人是使用柔软的粘弹性材料制成的,但这些材料的性能会随着肌肉移动的速度和频率而变化,对于机器人骨架上肌肉的放置位置也极其敏感,限制了机器人的形态和功能。u2Gednc

为此该研究团队采用了线弹性材料,这些材料由刚性和柔性组件组合而成,可以在很宽的频率范围内表现一致,并且不受肌肉放置位置的影响。研究人员表示,该机器人可以产生五倍大的运动,并且每次启动时都会产生相同的运动。u2Gednc

而制造这些机器人使用的是小鼠肌肉细胞系的肌肉组织,不过是在实验室环境的培养皿中生长的,并不是从动物身上获得的,所以是一种可再生资源,也不涉及对动物的伤害。u2Gednc

除此以外,研究团队还发现,尽管这些机器人不是活的,但它们会像生物一样经历疲劳。在高频使用下(30分钟内每秒4次肌肉收缩),机器人的性能会下降,但在较慢的操作速度下(30分钟内以每秒1次肌肉收缩),它们能够持续工作而不表现出疲劳。u2Gednc

据悉,这项技术具有高度可扩展性,可用于广泛生产,并且不仅局限于机器人领域,在医学方面,生物混合机器人的技术可以用于监测患病肌肉的力量,帮助开发新疗法,恢复神经肌肉疾病患者的活动能力。u2Gednc

责编:Ricardo
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了