人工肌肉领域大突破在线发表于《科学》，智能材料离我们还有多远？

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视频介绍

随着软体机器人和智能可穿戴电子设备的飞速发展，仿生智能纤维人工肌肉的研究和应用近来被广泛研究。人工肌肉纤维具有与生物肌肉纤维相类似的功能和结构，在适当的外界刺激方式下，产生仿生物肌肉的感知传感和反馈驱动动作。其在软体机器人、智能穿戴以及辅助医疗等领域有重要的应用前景。 哈工大就与多国多所高校合作，在“人工肌肉”研究领域取得新突破，解决了人工肌肉驱动性能的电容依赖性问题，为后续设计具有无毒、低驱动电压的高性能驱动器提供新的理论基础。通过聚电解质功能化的策略，改变人工肌肉的零点电位：实现了单一离子嵌入、嵌出的“单极”效应，解决了“双极”效应反向离子的嵌入、嵌出引起的性能降低问题，提高了做功效率与能量密度等性能；人工肌肉随扫描速率增加，驱动性能增加，实现了SRES效应，解决了传统人工肌肉驱动性能的电容依赖性问题。 相比于传统人工肌肉，该人工肌肉具有无毒、驱动频率高达10 Hz、驱动电压低至1 V、0.73~3.5焦每克高比能量，3.85~18.6 %的高驱动应变以及高达8.17 瓦每克的高能量密度等特性，在空间展开结构、仿生扑翼飞行器、可变形飞行器、水下机器人、柔性机器人、可穿戴外骨骼、医疗机器人等领域具有巨大的应用潜力。 用上这样的人工肌肉，机器也像是装上了翅膀，朝未来起飞吧。