章鱼与头足类的其他成员一起,通过可控粘合剂和植入式传感器的组合来粘合和操纵水下物体。 当今,许多基于合成胶粘剂的操作系统往往是人工操作的,没有任何类型的集成传感器,这可能导致比较慢的胶粘剂激活和释放。 研究小组目前正在开发能够检测物体,并在几毫秒内自动开启粘附的受自然启发的神经系统。 科学家们在可穿戴手套中实施了支持3D打印的粘合皮肤,创造了能够在水中环境中可靠地操作物体的新方法。 3D打印吸盘手套粘接机理。 即使在母体自然最为人熟知的今天,对水中表面的有效且可逆的粘接仍然是一个巨大的挑战。 在干燥的环境中,可以依靠范德华力、静电力和氢键的附着力,但在潮湿的表面上这些现象的效果会大大降低。 尽管如此,进化用了几种方法,在包括水中在内的最潮湿的环境中产生强大的粘接力,为动物王国增添了色彩。 例如,贻贝可以分泌特殊的蛋白质形成粘性斑块,粘在几乎任何表面。 同样,青蛙可以从趾垫排出液体,激活流体动力。 章鱼特别感兴趣。 因为吸盘能非常迅速地产生水中的附着力和吸引力,同时又是完全可逆的。 另外,吸盘附带的传感和控制系统包括用于检测流体流动、压力、表面接触的机械感受器,值得关注。 该组合为他们提供了关于附着和接近等因素的全面信息——这一能力,在现代合成夹具中很难得到。 使用机电一体化模仿章鱼的神经系统。 模拟章鱼的神经系统的各粘合剂吸盘与一组微波检测和测距( LIDAR )光学接近传感器集成。 手套还配备了用于实时物体检测和吸盘控制的微控制器。 该团队声称,该机器和电子设备的组合准确地模仿了章鱼神经系统的内部动作。 在一系列水下试验中对手套进行了测试,研究人员发现他们的设备可以实现60千帕以上的粘结应力。 手套中的附着力也可以在小于50毫秒的时间内开合450次以上,证明了优异的可逆性,循环时间比真章鱼快。 手套与各种水下表面兼容。 关于这项研究的详细内容,记载在《章鱼启发的智能和附着在水中的粘着性皮肤之间的快速切换》一文中。 官方网站www.hy3ds.comwww.Huajiang3d.com商务联系方式: 0510-87822066
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