考慮到遠程控制微型軟機器人的特點和操作環(huán)境,實現(xiàn)對各種目標表面的精細粘附控制是一項艱巨的挑戰(zhàn)。特別是,在不造成損壞的情況下,以較低的預(yù)緊力精細地抓住褶皺和柔軟的生物和非生物表面的能力至關(guān)重要。
近日,受到絲絨蟲分泌物的啟發(fā),馬克斯普朗克智能系統(tǒng)研究所Metin Sitti,高麗大學(xué)Sungwoo Chun提出一種粘合機器人系統(tǒng),使用結(jié)構(gòu)化磁流變材料,通過外部磁場控制的快速剛度變化表現(xiàn)出精確的粘附控制、穩(wěn)定性和可重復(fù)性。
文章要點
1)所提出的粘附協(xié)議包括控制軟態(tài)粘附、保持較大的接觸面積和增強彈性模量,機械結(jié)構(gòu)增強了該協(xié)議的有效性。
2)遠程粘合機器人的演示包括在軟濕器官中的穩(wěn)定運輸、從螺栓上擰下螺母以及支持小鼠腫瘤切除手術(shù)。
這些結(jié)果表明軟粘合機器人在生物醫(yī)學(xué)工程中的潛在適用性,特別是對于針對小規(guī)模生物組織和生物體。
參考文獻
Hyeongho Min, et al, Stiffness-tunable velvet worm–inspired soft adhesive robot, Sci. Adv. 10, eadp8260 (2024)
DOI: 10.1126/sciadv.adp8260