一種可以在未來替代機器人發動機的新材料

世界這麼大，只想得到你的關注

香港大學的一個機械工程師團隊引入了一種革命性的驅動材料——氫氧化鎳-氫氧化物。

這種材料可以使用可見光、電和其他刺激，如熱和濕度，而不需要任何額外的製造程序。新材料會瞬間對刺激作出反應，並通過變形產生一個力，相當於它自身重量的3000倍。

在開發新的驅動材料時，工程師們進行了專門用於機器人的研究，特別是對於電機驅動的機器人，然而馬達使系統變得龐大而複雜。

最新的驅動材料可以用來開發微型和仿生機器人，人工肌肉和醫療設備，可以無線操作。這將顯著減少機器人系統或設備操作的複雜性。

由於低強度可見光所引起的體積變化，因此可以用新材料進行驅動。工程師有意地將材料電鍍在襯底的選定區域上，用作鉸鏈致動器，通過在光的存在下彎曲或捲曲來提升物體。

與昂貴的光碟機動材料相反，新的氫氧化鎳-氫氧化物材料主要包含鎳，這大大降低了材料成本。根據研究，一個典型的致動器成本低至每平方厘米HKD 4，並且易於製造。由於製造僅需要電沉積，所以製造的過程不到3小時，這使得我們能擴大製造該種材料。

香港大學工程師通過將其集成到由兩個鉸鏈致動器構成的「迷你臂」中展示了新材料的能力。在照明時，迷你臂能夠很容易地提升物體重量的50倍。

在另一個演示中，研究人員製作了一種微型步行機器人，它只有前腿可以在光中彎曲和伸直，使其向光源移動。

研究人員還建議，利用這種材料的內在致動特性，可以通過擴大製造來開發與哺乳動物骨骼肌相當的人工肌肉。這也為進一步研究氫氧基氧-氫氧化物的光致動行為開闢了新的機遇，這是以前從未報道過的。

這項卓越的研究是由來自香港大學機械工程系的Alfonso Ngan教授帶領研究人員進行的。他們的研究最近發表在《科學機器人》雜誌上。

作者：Kashyap Vyas

資料來源：Interesting Engineering

圖片來源：香港大學

編譯：甜菜

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！