国产老熟女激烈高潮_爽爽国产色Av免费看_亚洲日韩国产无_私密无码国产_国产第|页屁屁影院_日本高清视频网站_纯肉无遮挡h肉动漫

技術文章

Technical articles

當前位置:首頁技術文章東華大學游正偉團隊:具有高度靈活性的三維運動仿生機器人

東華大學游正偉團隊:具有高度靈活性的三維運動仿生機器人

更新時間:2023-06-21點擊次數(shù):876

智能機器人的快速發(fā)展必將給人類的日常生活帶來一場革命。隨著他們與復雜操作環(huán)境融合的要求越來越高,柔性和可變形機器人的發(fā)展變得至關重要。然而,現(xiàn)有的機器人通常需要剛性的電機泵來提供能量,并限制了其對環(huán)境的適應性。全軟體機器人由于其*的適應性和友好的人機界面,已經引起了人們的極大關注。已經報道了具有不同類型運動的水生軟體機器人,如爬行、跳躍和游泳。然而,所報道的三維運動集中在單一相位上,要么是液體,要么是空氣。沒有報道與液體-空氣界面有關。由于不平衡的機械環(huán)境,要在液氣兩相界面實現(xiàn)三維運動(X、Y和Z軸)仍然是一個艱巨的挑戰(zhàn)。


東華大學游正偉教授團隊受半月板攀爬甲蟲幼蟲Pyrrhalta的啟發(fā),提出了三相(液-固-空氣)接觸線的機制,以應對上述挑戰(zhàn)一個基于光敏液晶彈性體/碳納米管復合材料的3D打印的全軟體機器人(名為larvobot)被開發(fā)出來。此機器人具有可重復的可編程變形和高自由度的運動能力,可以在液氣界面的三維運動,包括扭轉和滾動。通過分析幼蟲機器人沿固體-水面的力學原理,建立了運動方程。同時,利用ANSYS計算應力分布,這與推測的結果相吻合。此外,軟體機器人在精確的時空控制下由光遠程驅動,這為應用提供了巨大優(yōu)勢,作者展示了軟體機器人在封閉管道內的可控運動,這可用于藥物輸送和智能運輸。相關成果以“Meniscus-Climbing System Inspired 3D Printed Fully Soft Robotics with Highly Flexible Three-Dimensional Locomotion at the Liquid–Air Interface"為題發(fā)表在ACS Nano上。第一作者為王洋管清寶副研究員。
圖片
可光聚合的主鏈液晶低聚物是由反應性中間物和胺連接物通過aza-Michael加成法合成的(圖1b),它可以最大限度地提高潛在的致動應變。采用無溶劑基質來拉長LCE分子來最大限度地減少干燥過程中溶劑損失引起的體積變化和殘余應力。在紫外光照射下,LCE的交聯(lián)網絡是通過3D打印過程后從活性丙烯酸酯端基中獲得(圖1a),這有利于保留程序化的中子排列。具有高光熱轉換效率和對近紅外敏感的CNTs被用作關鍵部件,賦予LCE/CNTs復合材料精確的遠程控制,并通過光實現(xiàn)方便和持續(xù)的能量供應。
圖片圖1:3D打印LCE/CNTs larvobot的設計
隨著1 wt% CNTs的加入,LCE/CNTs條帶的表面溫度在0.69秒內達到約91℃,并能在不到8秒內從25℃上升到~260℃(圖2a)。LCE/CNTs墨水可直接寫墨打?。▓D1a),在向列相內,墨水具有剪切稀化特性,墨水的粘度在 50-60°C 時出現(xiàn)了急劇的下降(圖 2b)。為了使用直接寫墨打印的長絲具有高保真的幾何形狀,打印溫度被設定為50℃,所以LCE/CNTs墨水擁有及時的剪切稀化反應和合適的粘度。單軸印刷的LCE條顯示了典型的各向異性的光學特性(圖2c)。不同印刷速度的LCE條的取向程度用X射線衍射法進行了表征。結果顯示,在12mm/s的印刷速度下,帶材可以保持適當?shù)男螤詈透叩娜∠蚨龋▓D2d)。這一事實說明從印刷注射器中擠出的LCE/CNT很容易使中間物質沿著編程的印刷路徑對齊。為了了解全軟機器人在兩相界面上的驅動,作者還研究了由雙層獨立式LCE / CNTs條帶組成的幼蟲在空氣中的光向性行為。通過打開和關閉NIR光,最初的扁平條帶分別可以瞬間向上和向下彎曲(圖1c)。
圖2:LCE/CNTs的表征
除了條狀的軟體機器人,作者還印制了更復雜的結構。首先,LCE/CNTs軟體機器人由四部分組成,具有不同的長絲方向,沿同一平面打印。上部和下部的燈絲傾斜了±45°。當+45°的部分被近紅外光照射時,LCE/CNTs執(zhí)行器向右旋轉,反之亦然(圖3a-b)。在近紅外光照射下,由六個花瓣組成的、帶有阿基米德螺旋方向的花絲的花狀機器人正在綻放(圖3c-d)。一個像孩子一樣的LCE/CNTs全軟機器人被打印出來,它可以隨著近紅外光的運動而跳舞(圖3e-f)。圖3g-h顯示了一個網狀的LCE/CNTs全軟體機器人,其分子方向是通過直接書寫墨水來控制的。該網狀全軟機器人由雙層絲組成,一層的方向與另一層垂直甚至相反。與整個薄膜的旋轉或彎曲不同,這種網狀全軟機器人在X-Y平面上表現(xiàn)出由近紅外光遠程控制的定點收縮。
圖片
圖3.基于空氣中LCE/CNT的全軟機器人的可編程空間運動
隨后,作者探索了方向控制和推進的機理,并嘗試了力學分析(圖4d)。在近紅外光照射下,實現(xiàn)了幼蟲機器人的自由泳。幼蟲機器人隨時間推移的實際位移和角速度如圖4 g-h所示,這證實了圖4c中描述的模型。值得一提的是,在1s內暴露于NIR光后立即開始運動,這與空氣中的光熱驅動一致(圖4f)。
在定向光暴露時,蜘蛛狀全軟機器人在液-空氣界面的運動如圖4j所示。當近紅外光投射到遠離蜘蛛狀軟機器人幾何中心的左腿時,暴露部位的溫度達到了向列到各向同性的過渡點(TN-I),并產生向光的彎曲。因此,蜘蛛狀軟機器人上的力失衡,使其右轉。同樣,當NIR光照射到右側時,蜘蛛狀的軟機器人向左轉。當左右輪流照射時,機器人會直線向前移動而不是轉彎。除了二維運動外,基于LCE/CNTs的幼蟲機器人還表現(xiàn)出在液-空氣界面處的三維運動能力。作者還打印了一個較小的larvobot,放置在直徑為15毫米的封閉玻璃管中,由于光線的穿透,身體可以自由旋轉,并在3.5秒內旋轉360°(圖4i)。
圖片
圖4. larvobot機器人的機械分析
為了理解軟機器人在液-空氣界面的運動,通過沿三相接觸線改變角度來誘導表面張力差,從而建立了運動機制。在此過程中,幼蟲的運動由浮力Fb和表面張力FT (圖4b)控制。當近紅外光照射在幼蟲機器人上時,該過程可分為墜落、游泳和離開。如圖5所示a(i和iv),力(fL)的Larvobot在落下和離開的某個時刻接近平衡,這與圖4e中的分析相似。在游泳過程中(圖5a),暴露于近紅外光時會產生幼蟲機器人的各種變形,導致表面張力和水平面之間的角度和長度可變,這主要歸因于超出半月板攀爬甲蟲幼蟲Pyrrhalta的內在運動的三維運動(圖1d和圖5b)
作者又進一步論證了三相接觸線的機理。隨著沿接觸線的傾斜度變化,F(xiàn)T運動方向增加,這使得幼蟲機器人游得比以前更快。矢量圖和速度的nephogram在計算域中給出(圖5c-d)。幼蟲機器人的橫向毛細管力在被光照射之前沿三相接觸線均勻分布。照射后,幼蟲的力分布主要集中在照射區(qū)域(圖5e)。事實證明,幼蟲在液-空氣界面處的多維運動是由表面張力的差異引起的,這與力學分析一致。
圖片
圖5.在 larvobot 的三維卷起中進行運動學分析和有限元模擬
小結:綜上所述,全軟機器人在液-空氣界面的多模運動是通過構建模仿半月板攀爬甲蟲幼蟲Pyrrhalta的三相接觸線差分來實現(xiàn)的。功能性LCE / CNTs復合材料與3D打印技術相結合,可實現(xiàn)所得結構的高度自由度和可編程運動,甚至在液 - 空氣界面處超越天然甲蟲幼蟲Pyrrhalta的三維卷起。此外,光熱材料通過簡單的光照射實現(xiàn)時空可控的運動和連續(xù)的能量供應。通過結合各種功能填充物、編程方向、圖案和三維結構,可以進一步改變運動。這項工作中開發(fā)的設計原理和材料將激發(fā)下一代功能性軟機器人的靈感。
作者及團隊簡介


圖片

游正偉教授長期從事彈性體材料研制及其在生物醫(yī)學和生物電子領域的應用。建立了酸誘導環(huán)氧開環(huán)聚合反應(Biomaterials 2010, 31, 3129; Adv. Funct. Mater. 2012, 22, 28;),高效制備了一系列新型的功能化、生物活性的可降解聚酯類彈性體(ACS Appl. Mater. Interfaces, 2016, 8, 9590; ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 20591; J. Mater. Chem.B, 2016, 4, 2090; J. Mater. Chem. B, 2019, 7, 123; Acta Biomater. 2019, 539, 351);發(fā)展了基于肟氨酯基團的新的動態(tài)鍵體系,研制了自愈合多功能聚氨酯類彈性體(Adv. Mater. 2019, 31, 1901402; Adv. Funct. Mater. 2019, 29, 1901058; Mater. Chem. Front2019, 3, 1833);通過工藝、設備、策略的創(chuàng)新,解決了3D打印中的一系列瓶頸問題,實現(xiàn)了包括上述熱固性彈性體在內不易加工材料的3D打印(Mater. Horiz., 2019, 6, 394),構筑了常規(guī)3D打印難于獲得仿生血管網絡等三維精細結構(Mater. Horiz. 2019, 6, 1197);進而考察上述材料和加工技術在心肌(Adv. Healthc. Mater. 2019, 8, 1900065)、血管(Biomaterials 2016, 76, 359; Acta Biomater. 2019, 97, 321)、氣管(Sci. China Mater. 2019, 62, 1910)、子宮(Adv. Healthc. Mater.2019, 8, 1801455)、和骨(J. Mater. Chem. B, 2017, 5, 2468)等組織再生和可穿戴電子(Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1805108; Nat. Commun.DOI: 10.1038/s41467-020-14446-2)等領域的應用。近期,針對磅礴興起的可拉伸電子器件的需求,該團隊將研究拓展到彈性凝膠材料領域,研制了基于水凝膠的自愈合(J. Mater. Chem. A 2019, 7, 13948)和基于離子凝膠的高拉伸、高透明、高穩(wěn)定,適用于寬溫度范圍的摩擦納米發(fā)電機(Nano Energy 2019, 63, 103847),近期研制了全新一代的導電纖維——高拉伸透明的有機水凝膠纖維,較水凝膠纖維保水抗凍性能顯著提升,這些工作在人體交互的可穿戴電子設備、生物醫(yī)學、人工智能等領域具有良好的應用前景。


摩方精密簡介


摩方精密作為微納3D打印的先。行。者和領。導。者,擁有全。球。領。先的超高精度打印系統(tǒng),其面投影微立體光刻(PμSL)技術可應用于精密電子器件、醫(yī)療器械、微流控、微機械等眾多科研領域。在三維復雜結構微加工領域,摩方團隊擁有超過二十年的科研及工程實踐經驗。針對客戶在新產品開發(fā)中可能出現(xiàn)的工藝和材料難題,摩方將持續(xù)提供簡易高效的技術支持方案。



91Chinese在线| 99久久精品国产系列| 五月天激情影院| 国产AAAAAABBBBB| 日韩去日本高清在| 1769国内精品视频| 中文字幕jul-617人妻熟女| 97色伦97色伦国产欧美| 国产尹人在线视频免费| 成人小说视频在线精品欧美| 国产一区二区三区精品观看啪| 国产高清视频无码在线| 国产精品亚洲免费| 最好看的中文字幕在线2018| 男女无套 免费网站| 色综合久久88色综合久久天天| 午夜啪| 亚洲各类熟们中文字幕| 中文字幕久热视频在线| 亚洲中字幕日本一区二区三区| 亚洲欧洲日韩国产自在线| 无码外流操逼视频| 欧美激情综合色综合啪啪五月| 无码精品一区二区三区潘金莲| 操逼视频国产无套| 丁香五月AV| 国产精品一区二区黄片| 91成人精品在线播放| 飘花国产午夜精品不卡| 亚洲国产一级黄色视频| 操碰97| 中文字幕 国产区| h无码动漫在线观看| 国产精品 久久久精品一牛| 午夜男女爽爽大片免费观看| 五月激情综合网| 狠狠色色| 亚洲学生妹高清av| 精品无码秘 人妻一区二区| 中国大陆国产高清AⅤ毛片| 思思热在线观看| 五月天黄色激情视频| 国产一区二区av综合| 天天综合网日韩7799| 操逼国产免费| 亚洲午夜福利在线影院| 7777奇米影视久久| 丰满人妻一区二区三区四区| 人人操人人干网页| 自拍偷拍 高清无码| 九月丁香综合网| 久久一区二区三区入口| 五月天丁香网| 乱伦熟女论坛| 国产又黄又粗的视频| 欧美天天干| 欧亚性爱啪啪| 亚洲1区| 大香蕉乱级| 99精品视频在线观看免费| 岛国黄色大片网站| 久久99网站| 99亚洲精品| 秋霞久久亚洲精品成人| 国产麻豆一级精品视频| 五月激情综合网| 粉嫩av久久一区二区三区| 99久久久久久久久| 激情婷婷丁香| 久操网视频| 人人爱操| 中文字幕一区二区日韩网| 国语av最新自产拍在线观看| 五月激情影院| 中文字幕久热视频在线| 午夜丁香| 日韩操逼HD| 高清国产av无码| 一个色导综合| 色综合九九| 黄色大片免费在线| 久久亚洲av成人无码国产| 午夜啪| 国产 v乱码一区二| 26uuu国产亚洲综合| 熟妇操花| 密乳无码| 18禁看网站一区| 亚洲蜜桃V妇女| 伦激情人妻另类人妻| 色婷亚洲五月在线观看| av最新免费中文字幕| 日韩中文欧美| 国产精品成人无码av无码免费| 老熟妇乱轮| 无码国产精品午夜不卡(| 俄罗斯一区二区视频在线观看| www.色操逼| 欧美人与性动交a美精品| 亚洲色婷婷久久91| 国产超碰人人操| 综合操逼| 超碰在线香蕉| 国产午夜福利电影免费在线观看 | 中文字幕奈奈美被公侵犯| 狠狠综合网| 国产真实野战在线视频| 欧美精品一区二区少妇免费A片 | 手机看片1024你懂的国产| 都市久久精品激情亚洲| 中文?日韩?免费?精品| 曰韩av中文字幕专区| h无码动漫在线观看| 人人贴人人摸| 国产亚洲深夜激情| 久久久久久久强迫| 亚洲精品99| 丁香五月影院| 思思热国产高清| 婷婷五月影院| 亚洲阿v天堂在线| TS人妖另类精品视频系列| 97福利视频| 狠狠操狠狠| 美女裸体无遮挡永久免费观看网站| 五月婷婷爱六月丁香色| 亚洲乱熟女一区二区三区大香蕉| 国产精品久久久久久片| 欧美专区日本专区| 精品国产乱码久久久久久口爆网站| 精品亚洲国产成人av网站| 亚洲啪啪视频一区二区| 欧美日韩国产高清在线一二三区 | 女欧美一区二三区| 中国AV美女| 国产欧美成人第一页在线观看| 亚洲精品毛片在线观看| 太久视频| 色婷婷综合视频| 人妻一区二区三区四区视频| 操操操五月天婷婷丁香影院| 国产极品精品美女视频| 久久精品中文字幕无码l| 亚洲偷拍自拍在线视频| 思思热国产高清| 亚洲精品乱码线路中文字幕 | 围产精品一区二区三区视频播放| 国产女人91精品嗷嗷嗷嗷| 狠狠干综合| 亚洲一卡二卡在线免费| 综合操逼| 五月天激情网站| 日韩欧美成人综合在线| 欧美特大黄一级片片免费| 大香蕉一级黄色片久久| 久久riav中文精品| 曰韩av中文字幕专区| 婷婷干黄色| 另类小色呦| 色屁屁影院www国产| 色婷婷九月天天综合| 秋霞 色色| 中文字幕亚洲热播人妻 | 欧美日韩国产一区二区小黄片大全| 精品中文字幕一区二区| 国产超碰在线| 影音先锋视频在线| 玖玖在线视频| 日本性爱不卡视频| 97超碰磁| 五月天久久久| 日韩国产成人自拍视频| 26UUU欧美日本| 动漫爆乳3D奶水一区在线观看| 日本韩国国产精品一区| 亚洲精品精品一区二区| 欧美呦呦性爱| 97五月天| 日本免费亚洲欧美| 国产黄片在线免费观看| 精品国模无码| 97色色视频| 黄色av一区二区在线| 亚洲综合另类小说色区亚洲成av人片在www| 亚洲欧洲国产综合av| 亚洲 自拍偷拍 欧美| 亚洲人成网站7777| 亚洲超碰在线| 亚洲精品日日夜夜52| 色成人Www精品永久观看| 国产精品午夜福利亚洲综合网| 去干网最新版| 久久久久久AV无码免费网站| av无码精品久久久久| 亚洲免费成人在线高清无码视频| 男女无套 免费网站| www.久久爱| 99自拍视频在线| 高清无码国产亚洲| 国内精品久久久久影院亚洲| 蜜乳性色无码专日粉嫩骚逼AV| 日韩中文字幕人妻视频| 自拍偷拍亚洲熟女妇人精品 | 在线看片国产精品每日更新| 中国一级特黄大片护士| 一级二级三级黑人无码| 97色伦97色伦国产欧美| 日本人妻丰满熟妇久久久久久| 亚洲一区二区在线观看91| 天天综合色| 91视频精品| 久久久久久久久久va| www熟女乱伦com| 久久久精品91八戒| 亚洲图片激情综合另类| 99re国产精品视频| 秋霞久久亚洲精品成人| 欧美少妇性爱网站| 国产精品无码在线| av凤凰久久久| 91久久久久久| 日本成人免费一区二区三区| 国内精品久久人妻性色av| 国产一区在线观看无码AV| 无码WWW免费视频网站| 日韩精品永久在线观看| 婷婷九月色| 欧美伊人久久综合网| 国产精品无套内谢| 亚洲AV无码乱码在线观看性色| 欧美激情五月天| 亚洲,日韩,欧美,成人播放| 国产免费操逼| 久久激情五月| 性爱综合一区二区| 日韩av影片在线观看| 久久五月婷| av强奸乱轮| 日韩999| 自拍偷拍国产欧美日韩韩| 国产黄色 A 片免费看| 久热9| 国产精品国产自产高清AV| 一区二区三区视频在线观看免费| www色色com| 欧美一级A片不卡视频。| 久久九色| 91在线超高颜值国产| 大地资源在线观看中文第二页| 国产区日韩区在线观看| 亚洲系列第一页| 日本一级特级毛片视频| 免费看A片毛毛片在线播| 97超碰人人操人人操| 婷婷视频在线免费观看| 日韩精品资源专区二区| 国产美女高潮叫床视频| CCYY草草影院地址入口| 中文字幕精品区先锋资源| 伊人一区二区在线播放| 日本综合久久| 亚洲精品第一| 日韩中文字幕视频| 九九色综合| 婷婷中文网| 亚洲囯产精品女人久久久| 深爱五月婷婷| 国产精品久久久三级无码| 在线色导航| 亚洲另类欧美精品| 亚洲成人网站在线观看| 亚洲乱码国产乱码精网站| 黄色操人| 日本αv| 秋霞午夜成人福利片片| 日韩女模中文造逼| 久久久亚洲欧美综合| 国产黄色在线播放观看| 国产视频人人网| 九九亚洲视频| 91精品丝袜久久久久久| 日韩av在线播放不卡| 高清无码 国产精品| 中文精品一区二去| www.久久制服糖| 波多野42部激情无码喷潮| 激情综合网亚洲| 色色激情五月天| 伊人久久艹| 久久久网站| www.狠狠| 丁香五月av| 日韩欧美大片免费高清啪啪| 思思热在线观看| 99久久久无码国产精品性啊聊| 五月天伊人| 私人尤物在线精品不卡| 男女啪啪网站免费视频| 免费A片三p视频| 100啪啪视频大全| 亚洲?V无码专区在线电影| 人妻啪| 中文字幕精品一区二区精| 乳欲人妻办公室奶水| 丁香五月综合| 日韩欧美国产高清视频| 亚洲欧美经典一区二区| 67194国产| 超碰97人妻免费在线| 亚洲密乳AV| 人人摸人人干人人拍97| 日本在线激情一区二区三区| 九九aV| 亚洲**2021在线观看| 亚洲熟女性高潮久久久| 日va操| 成人看片网站| 国内精品久久人妻性色av| 亚洲一级性爱视频免费看| 无码在线亚洲| 99色在线观看| 欧美呦呦性爱| 亚洲 国产 精品一区| 五月天啪啪| 白天啪啪晚上啪啪视频| 成人黑料社久久| 色综合一本| 强奸乱伦av电影|