这种人造肌肉可以提升自身重量12,600倍



  • 2019-06-07
  • 来源:永利国际官网

更新了 | 伊利诺伊大学的研究人员开发出一种新技术,即使是最热心的健美运动员也会感到羞耻 - 这种人造肌肉能够提升自身重量的12,600倍。

根据工程师Sameh Tawfick,Caterina Lamuta和Simon Messelot在“ ”杂志上发表的一项新研究,这种人造肌肉是一种由电力驱动的硅橡胶中缠绕的扭曲和盘绕的碳纤维束。

strongcarbon 这种新的人造肌肉可以提升自身重量的12,600倍。 伊利诺伊大学(机械科学与工程系)

“你可以使用几伏电压使线圈加热,使束直径扩大一点,然后肌肉沿其长度显着收缩,”Tawfick告诉新闻周刊。 “这种盘绕式执行器的收缩让人联想到自然肌肉,因此我们将其称为人造肌肉。”

“我们根据我们对它们如何工作的理论理解来设计这些肌肉:它们令人难以置信的性能的秘密在于扭曲和盘绕的几何形状,”Tawfick说。 “我们的肌肉线都是盘绕和扭曲的,因此加热引起的任何小直径膨胀都会使它们通过明显的收缩来抵抗力。”

在这项研究中,研究人员证明,直径仅为0.4毫米的人造肌肉只需很少的电力即能将半加仑的水提升1.4英寸。 工作 - 从一个地方到另一个地方的能量转移 - 是人类肌肉能力的18倍。

鉴于它们坚固,轻盈且采用商业材料制成,这些肌肉可用于广泛的应用 - 据研究人员称 - 如机器人,假肢,矫形器和其他人体辅助设备。 在某些情况下,它们甚至可以用作电动机的廉价替代品。

GettyImages-851636582 伊利诺伊大学的研究人员正在开发一种新技术,这种技术甚至会让最热心的健美运动员感到羞耻。 PAU BARRENA /法新社/盖蒂图片社

该团队还开发了一个数学模型来描述他们的技术如何在不同的应用中发挥作用,这可能有助于研究人员开发具有特定属性的新人工肌肉。

该领域的最新进展导致了更复杂的创作。 例如,2018年的“ 描述了一种可以自我修复的人造肌肉,而2017年“ 一项研究详细描述了一种灵活的“折纸”肌肉,可以提升自身重量的1000倍。

本文已更新,包括Sameh Tawfick的其他评论。




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