面向软体机器人与主动超材料的对称性破缺驱动机制
应用物理
2019-09-12 v1
摘要
由嵌入硬磁颗粒的软基质构成的磁响应复合材料，近来已被证明是可用于快速变形驱动的稳健软活性材料。然而，功能组分在外部刺激下通常仅实现单一驱动模式，这限制了其获得可调性质的能力。为极大增强软活性材料的多功能性，我们开发了一类新型可编程磁响应复合材料，其结合了多功能关节设计，可在外部刺激下实现非对称多模态驱动。我们证明，所提出的非对称多模态驱动能够实现大量新颖应用，从具有非对称形变的基本一维/二维主动结构，到具有高效动态性能的仿生爬行与游动机器人，以及具有可调性质的二维超材料。这一新型非对称多模态驱动机制将为下一代多功能软体机器人、生物医学器件和声学超材料的设计开辟新途径。
引用
@article{arxiv.1909.05068,
title = {Symmetry-breaking Actuation Mechanism for Soft Robotics and Active Metamaterials},
author = {Shuai Wu and Qiji Ze and Rundong Zhang and Nan Hu and Yang Cheng and Fengyuan Yang and Ruike Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05068},
year = {2019}
}