科学家开发出超轻柔性人造肌肉 可产生 34 倍自身重量的力量
人工智能 2025-06-17 14:37www.robotxin.com人工智能专业
韩国科技院的研究人员近日取得一项重要突破,成功研发出一种革新性的人工肌肉。据IT之家报道,这一成果的重量仅达惊人的十毫克,但其力量却能达到惊人的三十四倍自身重量。这种超轻柔性的人工肌肉以极低的电压(仅约0.01V)驱动,预示着在软机器人技术、软电子器件以及微流体控制等领域的无限可能。
传统的体积庞大的人工肌肉限制了其在狭小空间的活动能力,无法在软机器人和可穿戴设备等领域发挥优势。KAIST研究团队巧妙地运用离子聚合物人工肌肉的特性,开发出一种前所未有的电化学软流体开关。这一创新成果能在细小的管道内部精准控制流体的流动方向,并且这一切仅需微不足道的能量。
这种新型人工肌肉由金属电极和离子聚合物两大核心组件构成,其工作原理是通过电刺激产生收缩与伸展的运动效果。更为神奇的是,研究人员在人工肌肉的电极表面巧妙地涂覆了一种名为聚磺化共价有机框架的特殊材料。这种材料极大地提升了人工肌肉的产出力,使得它在超低电压下也能展现出强大的力量。
这项技术的突出成果得益于聚磺化共价有机框架的特殊能力。使得人工肌肉如同发丝般纤细,仅有180微米的厚度,但其力量却足以推动相当于自身重量的三十四倍的物体,并精确控制流体的流动方向。
该研究的领导者Oh教授表示,这种超低功耗的电化学软流体开关的应用前景极为广阔。从智能纤维到生物医疗设备,它都能轻松应用于日常生活中的超小型电子系统。从软机器人到微流体控制,乃至软电子器件,未来这一技术将开启无数可能。该研究成果已经发表在顶级学术期刊《Science Advances》上,并且得到了韩国国家研究基金会的大力支持。